นกขาดยีนในการลิ้มรสปลาที่มันกลืน
ผลการศึกษาใหม่พบว่า แม้จะมีรูปลักษณ์ที่เย่อหยิ่ง แต่เพนกวินก็มีรสชาติเพียงเล็กน้อยอย่างน่าทึ่ง
เพนกวินไม่สามารถลิ้มรสขม หวานสล็อตเว็บตรง หรือรสเผ็ดที่เรียกว่าอูมามินักวิจัยรายงาน วัน ที่16 กุมภาพันธ์ในCurrent Biology คณะลูกขุนยังคงตัดสินว่านกสามารถลิ้มรสเค็มและเปรี้ยวได้หรือไม่
ความสามารถในการลิ้มรสขึ้นอยู่กับโปรตีนที่เรียกว่าตัวรับ ตัวรับเหล่านั้นฝังตัวอยู่ในเยื่อหุ้มเซลล์ชั้นนอกในปุ่มรับรส เมื่อตัวรับตรวจพบโมเลกุลที่รับผิดชอบต่อรสชาติเฉพาะ ตัวรับจะส่งข้อความไปยังสมองเกี่ยวกับสิ่งที่กำลังสะดุดข้ามลิ้น
นักวิจัย Huabin Zhao จากมหาวิทยาลัยหวู่ฮั่นในประเทศจีนและ Jianwen Li ที่ BGI-Shenzhen ในประเทศจีนเริ่มรวบรวมจีโนมของเพนกวินAdélieและเพนกวินจักรพรรดิเพื่อค้นหายีนที่สร้างโปรตีนรับรส ทั้งคู่พบยีนที่มีรสเค็มและเปรี้ยว แต่ไม่มีสำหรับอีกสามรสชาติ นั่นคือตอนที่พวกเขาเรียกหา Jianzhi Zhang นักพันธุศาสตร์วิวัฒนาการแห่งมหาวิทยาลัยมิชิแกนในแอนอาร์เบอร์ Zhang ได้ศึกษาตัวรับรสชาติในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม และช่วยนักวิจัยชาวจีนในการค้นหาตัวรับในนกเพนกวิน
จางกล่าวว่าเขาสงสัยว่าคนที่กินปลาอย่างนกเพนกวินจะขาดตัวรับอูมามิ ท้ายที่สุดแล้วปลาก็ค่อนข้างเผ็ด แต่ที่น่าประหลาดใจคือ ตัวรับอูมามิ “หายไปในเพนกวินสองตัวจริงๆ” เขากล่าว นักวิจัยค้นพบว่าเพนกวินอาเดลีและจักรพรรดิ์ยังขาดตัวรับความหวานและขม เพนกวินชินสแตรป ร็อกฮอปเปอร์ และคิงยังขาดยีนรับอูมามิ รสขมและหวาน ซึ่งบ่งชี้ว่ายีนดังกล่าวขาดหรือขาดหายไปในบรรพบุรุษร่วมของเพนกวินทั้งหมด
นักชิมรสหวานที่หายไปไม่แปลกใจเลย นักวิจัยรู้อยู่แล้วว่านกทุกตัวขาดตัวรับความหวาน แต่การละทิ้งความขมขื่นนั้นเป็นยาที่ยากจะกลืน Peihua Jiang นักประสาทวิทยาจาก Monell Chemical Senses Center ในฟิลาเดลเฟียกล่าว เนื่องจากเพนกวินกินปลาเป็นส่วนใหญ่ พวกมันจึงอาจไม่ต้องการตัวรับรสขมมากเท่ากับการตรวจหาสารประกอบจากพืชที่เป็นพิษ Jiang กล่าว
เจียงกล่าวเสริมว่านกเพนกวินไม่ใช่สัตว์ชนิดเดียวที่ขาดความสามารถในการลิ้มรสรสขม หวาน และอูมามิ การศึกษาก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นว่าโลมา สิงโตทะเล และวาฬต่างก็ขาดความรู้สึกเหล่านั้นเช่นกัน
จางมีความคิดว่าเหตุใดรสนิยมเหล่านั้นจึงอาจมีประโยชน์ต่อบรรพบุรุษร่วมของเพนกวิน
รสชาติทั้งสามต้องการโปรตีนที่เรียกว่า Trpm5 เพื่อส่งข้อความไปยังสมอง การวิจัยก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นว่าโปรตีน Messenger ซึ่งแตกต่างจากพนักงานไปรษณีย์ที่เป็นสุภาษิตถูกขัดขวางโดยอุณหภูมิที่เย็นจัด การว่ายน้ำในน้ำที่เย็นจัดอาจฆ่ารสชาติของเพนกวินได้อยู่แล้ว ทำให้ไม่ใช่เรื่องใหญ่เมื่อยีนเสียหายและสูญเสียไปในที่สุด
ในชะตากรรมที่พลิกผันอย่างโหดร้าย ปลามีตัวรับรสชาติทั้งหมด และมักจะมีปุ่มรับรสที่เหงือก ผิวหนัง หรือครีบของพวกมัน ดังนั้นแม้ว่านกเพนกวินอาจจะไม่สามารถลิ้มรสปลาที่พวกมันกลืนเข้าไปทั้งตัว แต่ปลาก็อาจจะสามารถลิ้มรสนกเพนกวินได้ในขณะที่มันเลื่อนลงมาตามหลอดอาหารของนก
แพทย์อาจสามารถรวบรวมรูปแบบการกลายพันธุ์ของเซลล์มะเร็งของผู้ป่วย แล้วจับคู่รูปแบบนั้นกับแผนที่อีพิเจเนติกของเซลล์ประเภทต่างๆ เพื่อค้นหาเอกลักษณ์ของเซลล์ที่เดิมกลายเป็นมะเร็ง การวินิจฉัยดังกล่าวจะเป็นประโยชน์สำหรับผู้ที่เป็นมะเร็งแพร่กระจายไปทั่วร่างกายและไม่ทราบที่มาของมะเร็ง
ข้อมูลที่รวบรวมโดยโครงการนี้มีให้นักวิทยาศาสตร์ใช้แล้ว ข้อมูลดังกล่าวจะถูกรวมเข้ากับความพยายามในการทำแผนที่อีพิจีโนมระดับนานาชาติ ซึ่งจะตรวจสอบประเภทเซลล์เพิ่มเติมจากคนจำนวนมากขึ้น Bing Ren นักพันธุศาสตร์ระดับโมเลกุลจากสถาบัน Ludwig Institute for Cancer Research ในซานดิเอโกกล่าว “งานวิจัยชิ้นนี้มีความสำคัญสำหรับเราในการทำความเข้าใจกลไกของโรค” เขากล่าว
กลุ่มแล็บของ Weissman เป็นหนึ่งในกลุ่มแรกที่เปลี่ยน Cas9 ที่ตายแล้วให้กลายเป็นตัวนำกิจกรรมของยีน นักวิจัยพบว่าการจอดรถ Cas9 บนยีนนั้นเพียงพอที่จะลดระดับเสียงของกิจกรรมของยีนบางตัวโดยการปิดกั้นโปรตีนที่คัดลอก DNA ไปยัง RNA การรวมโปรตีนที่ทำให้ยีนเงียบลงกับ Cas9 ที่ตายแล้วทำให้ยีนเป้าหมายลดเสียงรบกวนได้ดียิ่งขึ้น นักวิจัยรายงานในCellในปี 2014 ว่าพวกเขาสามารถลดกิจกรรมของยีนได้ 90 ถึง 99 เปอร์เซ็นต์สำหรับยีนบางตัวที่ใช้ตัวเก็บเสียง (ซึ่ง Weissman และเพื่อนร่วมงานเรียกว่า CRISPRi สำหรับการแทรกแซง) เครื่องมือที่คล้ายคลึงกันซึ่งสร้างขึ้นโดยการหลอมรวมโปรตีนที่เปิดใช้งานหรือกระตุ้นยีนให้เป็น Cas9 ที่ตายแล้ว (เรียกว่า CRISPRa สำหรับตัวกระตุ้น) ช่วยให้นักวิจัยสามารถเพิ่มปริมาณกิจกรรมจากยีนบางตัวได้ ในการศึกษาแยกต่างหากซึ่งตีพิมพ์ในเดือนกรกฎาคมในการดำเนินการของ National Academy of Sciences , Weissman และเพื่อนร่วมงานใช้รูปแบบการกระตุ้นเพื่อค้นหายีนใหม่ที่ทำให้เซลล์มะเร็งดื้อต่อยาเคมีบำบัด
การปฏิวัติอาร์เอ็นเอ Cas9s ที่ดัดแปลงใหม่ไม่เพียงทำให้การจัดการ DNA ง่ายขึ้นเท่านั้น พวกเขายังสามารถปฏิวัติชีววิทยาอาร์เอ็นเอ มีเครื่องมือระดับโมเลกุลหลายตัวสำหรับการจับและตัด RNA แล้ว Yeo กล่าว ดังนั้นเพื่อจุดประสงค์ของเขา กรรไกรจึงไม่จำเป็นหรือเป็นที่ต้องการ ความสามารถในการกลับบ้านของ CRISPR/Cas9 คือสิ่งที่ Yeo พบว่าน่าสนใจสล็อตเว็บตรง
