Το «junk» DNA δημιούργησε ένα από τα πιο όμορφα φαινόμενα στον πλανήτη

Σε μια νέα μελέτη, οι επιστήμονες ανακάλυψαν πώς το «άχρηστο» ή το μη κωδικοποιητικό DNA αλλάζει γρήγορα χρώμα και

 η δομή των φτερών της πεταλούδας.Αποδείχθηκε ότι το σχέδιο για το χρωματικό μοτίβο πάνω τους ήταν ήδη κωδικοποιημένο στην αρχαιότητα και το μη κωδικοποιητικό DNA λειτουργεί σαν "διακόπτης", ενεργοποιώντας ορισμένα μοτίβα και καταστέλλοντας άλλα.

«Μας ενδιαφέρει να μάθουμε πώςΚαι το ίδιο γονίδιο μπορεί να δημιουργήσει εντελώς διαφορετικές πεταλούδες, εξήγησε η Ani Mazo-Vargas, Ph.D. και συν-συγγραφέας της μελέτης. «Αποδείχθηκε ότι υπάρχει μια πολύ συντηρητική ομάδα «διακόπτες» [μη κωδικοποιητικό DNA] που λειτουργούν σε διαφορετικές θέσεις, ενεργοποιούνται και ελέγχουν το γονιδίωμα».

Προηγουμένως, οι επιστήμονες εντόπισαν βασικά γονίδια χρώματος:Το WntA, το οποίο ελέγχει τις ρίγες, και το Optix, το οποίο είναι υπεύθυνο για το χρώμα και τον ιριδισμό των φτερών της πεταλούδας. Όταν οι ερευνητές απενεργοποίησαν το γονίδιο Optix, τα φτερά έγιναν μαύρα και όταν αφαιρέθηκε το γονίδιο WntA, τα σχέδια των λωρίδων εξαφανίστηκαν.

Φωτογραφία: CC0 Public Domain

Σε μια νέα μελέτη, οι βιολόγοιεπικεντρώθηκε στην επίδραση του μη κωδικοποιητικού DNA στο γονίδιο WntA. Συγκεκριμένα, πειραματίστηκαν με 46 από αυτά τα μη κωδικοποιητικά στοιχεία σε πέντε είδη νυμφαλιδών πεταλούδων, τη μεγαλύτερη οικογένεια.

Για αυτές τις μη κωδικοποιητικές ρυθμιστικέςστοιχεία έλεγχαν τα γονίδια, οι σφιχτά τυλιγμένες κλώνοι του DNA ξετυλίγονται. Αυτό είναι ένα σημάδι ότι το ρυθμιστικό στοιχείο αλληλεπιδρά με το γονίδιο, ενεργοποιώντας το ή, σε ορισμένες περιπτώσεις, απενεργοποιώντας το.

Κατά τη διάρκεια της μελέτης, οι επιστήμονες χρησιμοποίησανΤεχνολογία ATAC-seq για τον εντοπισμό της περιοχής του γονιδιώματος όπου συμβαίνει αυτή η αποκάλυψη. Οι βιολόγοι συνέκριναν τα προφίλ ATAC-seq των φτερών πέντε ειδών πεταλούδων για να εντοπίσουν γενετικές περιοχές που εμπλέκονται στην ανάπτυξη των μοτίβων των φτερών. Έμειναν έκπληκτοι όταν διαπίστωσαν ότι ένας μεγάλος αριθμός ρυθμιστικών περιοχών μοιράζονταν μεταξύ των ειδών πεταλούδων. Σταδιακά, οι επιστήμονες συνειδητοποίησαν ότι το μεγαλύτερο μέρος της εξέλιξης συμβαίνει λόγω μεταλλάξεων στις μη κωδικοποιητικές περιοχές του γονιδιώματος.

Διαβάστε περισσότερα:

Το σήμα Starlink παραβιάστηκε για να χρησιμοποιηθεί ως εναλλακτική λύση στο GPS

Η NASA αποκάλυψε την προέλευση της Haumea - του πιο μυστηριώδους πλανήτη στο ηλιακό σύστημα

Οι φυσικοί σπάνε το τυπικό κβαντικό όριο με το «Quantum Horror»