ให้ความรู้เกี่ยวเสือ

ตีพิมพ์ในฉบับใหม่ของ " Proceedings of the National Academy of Sciences"ผู้ช่วยศาสตราจารย์ Mark Margres ภาควิชาชีววิทยาเชิงบูรณาการของ USF และเพื่อนร่วมงานทั่วภาคตะวันออกเฉียงใต้ของสหรัฐอเมริกา ได้จัดลำดับจีโนมของเสือหางกระดิ่งเพื่อทำความเข้าใจลักษณะทางพันธุกรรมของงูหางกระดิ่ง แม้พิษของงูหางกระดิ่งเสือจะดูเรียบง่าย แต่ Margres กล่าวว่าพิษของมันรุนแรงกว่าพิษของงูหางกระดิ่งตะวันออกในฟลอริดาถึง 40 เท่า งานของพวกเขาคือลักษณะที่สมบูรณ์ที่สุดของเครือข่ายควบคุมยีนพิษจนถึงปัจจุบัน และการระบุกลไกสำคัญในการผลิตพิษที่เป็นพิษโดยเฉพาะจะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์อธิบายคำถามทางพันธุกรรมได้หลากหลาย Margres กล่าวว่า "จีโนไทป์ที่เรียบง่ายสามารถสร้างลักษณะที่ซับซ้อนได้ "ในที่นี้ เราได้แสดงให้เห็นแล้วว่าสิ่งที่ตรงกันข้ามก็เป็นความจริงเช่นกัน จีโนไทป์ที่ซับซ้อนสามารถสร้างลักษณะที่เรียบง่ายได้" Margres ร่วมมือกับเพื่อนร่วมงานที่ Clemson University, Florida State University และ University of South Alabama ในโครงการ ซึ่งพยายามอธิบายว่าความแตกต่างของลักษณะนั้นมาจากความแตกต่างของจำนวนยีน ลำดับของยีน หรือวิธีการควบคุม งานของพวกเขาเป็นเพียงครั้งที่สองเท่านั้นที่จีโนมงูหางกระดิ่งถูกถอดรหัส จีโนไทป์ของสิ่งมีชีวิตคือชุดของยีนที่มี และฟีโนไทป์ของมันคือลักษณะที่สังเกตได้ทั้งหมด ซึ่งอาจได้รับอิทธิพลจากยีน สภาพแวดล้อมที่มันอาศัยอยู่ และปัจจัยอื่นๆ นักชีววิทยาวิวัฒนาการทำงานเพื่อทำความเข้าใจว่ายีนมีอิทธิพลต่อการแปรผันของฟีโนไทป์ท่ามกลางสิ่งมีชีวิตที่คล้ายคลึงกันอย่างไร ในกรณีนี้ พวกเขาพิจารณาว่าเหตุใดงูหางกระดิ่งแต่ละสายพันธุ์จึงมีความแตกต่างกันในองค์ประกอบของพิษและความเป็นพิษ งูหางกระดิ่ง เสือ มีถิ่นกำเนิดในทะเลทรายโซนอรันทางตอนใต้ของรัฐแอริโซนาและทางตอนเหนือของเม็กซิโก ซึ่งงูพิษชนิดนี้ค่อนข้างเล็กกินสัตว์จำพวกกิ้งก่าและสัตว์ฟันแทะ ในขณะที่งูหางกระดิ่งบางสายพันธุ์มีพิษที่ซับซ้อนซึ่งเป็นผลมาจากยีนหลายตัว มาร์เกรสกล่าวว่าพิษของงูหางกระดิ่งนั้นค่อนข้างง่าย มียีนที่สร้างพิษเพียง 15 ยีนจากทั้งหมด 51 ยีนที่กระตุ้นการผลิตโปรตีนและเปปไทด์ที่โจมตีมัน ระบบประสาทของเหยื่อ บังคับให้ความดันโลหิตลดลงและทำให้เลือดแข็งตัว ทีมงานพบว่าจำนวนของยีนพิษมีมากเกินจำนวนโปรตีนที่ผลิตในฟีโนไทป์อย่างง่าย ซึ่งบ่งชี้ว่ากระบวนการที่ซับซ้อนเป็นหัวใจของพิษพิษ และงูกะปะเสือยังมียีนพิษเหลืออยู่ Margres กล่าวว่า "มีเพียงครึ่งหนึ่งของยีนพิษในจีโนไทป์เท่านั้น "สำหรับฉันแล้ว ส่วนที่น่าสนใจคือเหตุใดยีนที่ไม่แสดงออกมาจึงยังคงอยู่? ยีนเหล่านี้สามารถสร้างสารพิษที่ทำงานได้ แต่ก็ไม่เป็นเช่นนั้น ซึ่งจะต้องมีการสำรวจต่อไป" นอกเหนือจากการทำความเข้าใจงูพิษสายพันธุ์เดียวนี้แล้ว Margres ยังกล่าวว่างานวิจัยนี้จะช่วยพัฒนาวิทยาการทางพันธุศาสตร์ด้วยการแสดงเทคนิคที่ใช้กันทั่วไปในการวิจัยทางพันธุกรรมเกี่ยวกับหนูและแมลงวันผลไม้ สิ่งมีชีวิตที่มักใช้ในการศึกษาทางพันธุกรรม ยังสามารถทำงานได้เมื่อใช้น้อยลง - ศึกษาสิ่งมีชีวิตเช่นงู ทีมใช้เทคนิคการหาลำดับพันธุกรรมซึ่งพบได้ทั่วไปในการวิจัยทางพันธุศาสตร์ของมนุษย์ และในการทำเช่นนั้น ได้เปิดประตูให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจความสัมพันธ์ระหว่างจีโนไทป์และฟีโนไทป์ในสิ่งมีชีวิตอื่นๆ อีกมากมาย ประโยชน์ที่เป็นไปได้อีกประการของการวิจัย Margres กล่าวว่าพิษของงูถูกนำมาใช้ในทางการแพทย์สำหรับมนุษย์เพื่อต่อสู้กับโรคหลอดเลือดสมองและความดันโลหิตสูง ยิ่งนักวิทยาศาสตร์เข้าใจเกี่ยวกับพิษมากเท่าใด วิศวกรรมการแพทย์ก็จะยิ่งนำความรู้นั้นไปใช้ในการค้นพบและพัฒนายาได้ดีขึ้นเท่านั้น