Jurnal KeSimpulan.com - Sekitar 100.000 tahun lalu, umat manusia berada di ambang kepunahan. Terbatas di Afrika, populasi kita jatuh menjadi kurang dari 10.000 saja.
Namun dalam beberapa puluh ribu tahun, kita mulai menyebar ke seluruh dunia. Bukti genetik menunjukkan satu faktor yang berkontribusi terhadap kerendetan populasi yaitu meluasnya epidemi bakteri. Penyakit bakteri ini memanfaatkan 2 gen sistem kekebalan tubuh.
Ajit Varki, bioevolusionis University of California di San Diego, dan rekan meneliti 2 gen disebut Siglec-13 dan Siglec-17.
Kedua gen pengkode protein terlibat dalam mengontrol sistem kekebalan tubuh, membantu mengatur apakah sel-sel kekebalan harus bertindak menyerang.
Hari ini, Varki menemukan bahwa kedua gen aktif pada simpanse, tetapi tidak pada manusia.
Siglec-13 sepenuhnya telah terhapus dari genom manusia, sementara Siglec-17 adalah non-fungsional sebagai akibat dari kehilangan 1 huruf kode.
Mengapa kita telah menyingkirkan 2 gen kekebalan yang berguna? Varki merekonstruksi protein yang hilang dan menemukan bahwa 2 bakteri berbahaya yaitu Grup B Streptococcus dan Escherichia coli K1 yang mengikat.
Bakteri bisa mengeksploitasi setiap protein dalam beberapa sel kekebalan tubuh manusia. Sel-sel dimodifikasi memiliki respon yang lebih lemah untuk bakteri dari sel-sel kekebalan tubuh tanpa protein. Bakteri menemukan cara untuk mengurangi respon kekebalan tubuh dengan cara mengikat dua protein.
Manusia awal dihadapkan dengan meluasnya epidemi infeksi bakteri. Kedua bakteri sangat berbahaya bagi bayi baru lahir yang sering mati setelah terinfeksi. Ini bisa menjelaskan mengapa populasi manusia jatuh begitu drastis dan mengapa kita menghapus gen Siglec yang membuat kita begitu rentan.
Data genetik menunjukkan kedua gen yang dinonaktifkan terjadi antara 440.000 hingga 270.000 tahun lalu, sebelum manusia modern memisahkan diri dari sepupu Neanderthal dan Denisovan. Tapi butuh waktu lama bagi efek yang telah menyebar. Beberapa orang mungkin membuat versi Siglec-13 sekitar 46.000 tahun lalu.
"Kemajuan terbaru dalam penelitian DNA kuno dan proyek genom manusia memungkinkan untuk melihat evolusi bersama manusia dan patogen," kata Isabelle de Groote, paleontolog Natural History Museum di London.
Specific inactivation of two immunomodulatory SIGLEC genes during human evolution
Xiaoxia Wang et.al.
Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) June 4, 2012
Akses : DOI:10.1073/pnas.1119459109
Ajit Varki http://cmm.ucsd.edu/varki/
Isabelle de Groote http://www.nhm.ac.uk/research-curation/staff-directory/palaeontology/i-de-groote/index.html
Gambar : Xiaoxia Wang et.al., PNAS, DOI:10.1073/pnas.1119459109
Namun dalam beberapa puluh ribu tahun, kita mulai menyebar ke seluruh dunia. Bukti genetik menunjukkan satu faktor yang berkontribusi terhadap kerendetan populasi yaitu meluasnya epidemi bakteri. Penyakit bakteri ini memanfaatkan 2 gen sistem kekebalan tubuh.
Kedua gen pengkode protein terlibat dalam mengontrol sistem kekebalan tubuh, membantu mengatur apakah sel-sel kekebalan harus bertindak menyerang.
Hari ini, Varki menemukan bahwa kedua gen aktif pada simpanse, tetapi tidak pada manusia.
Siglec-13 sepenuhnya telah terhapus dari genom manusia, sementara Siglec-17 adalah non-fungsional sebagai akibat dari kehilangan 1 huruf kode.
Mengapa kita telah menyingkirkan 2 gen kekebalan yang berguna? Varki merekonstruksi protein yang hilang dan menemukan bahwa 2 bakteri berbahaya yaitu Grup B Streptococcus dan Escherichia coli K1 yang mengikat.
Bakteri bisa mengeksploitasi setiap protein dalam beberapa sel kekebalan tubuh manusia. Sel-sel dimodifikasi memiliki respon yang lebih lemah untuk bakteri dari sel-sel kekebalan tubuh tanpa protein. Bakteri menemukan cara untuk mengurangi respon kekebalan tubuh dengan cara mengikat dua protein.
Manusia awal dihadapkan dengan meluasnya epidemi infeksi bakteri. Kedua bakteri sangat berbahaya bagi bayi baru lahir yang sering mati setelah terinfeksi. Ini bisa menjelaskan mengapa populasi manusia jatuh begitu drastis dan mengapa kita menghapus gen Siglec yang membuat kita begitu rentan.
Data genetik menunjukkan kedua gen yang dinonaktifkan terjadi antara 440.000 hingga 270.000 tahun lalu, sebelum manusia modern memisahkan diri dari sepupu Neanderthal dan Denisovan. Tapi butuh waktu lama bagi efek yang telah menyebar. Beberapa orang mungkin membuat versi Siglec-13 sekitar 46.000 tahun lalu.
"Kemajuan terbaru dalam penelitian DNA kuno dan proyek genom manusia memungkinkan untuk melihat evolusi bersama manusia dan patogen," kata Isabelle de Groote, paleontolog Natural History Museum di London.
Specific inactivation of two immunomodulatory SIGLEC genes during human evolution
Xiaoxia Wang et.al.
Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) June 4, 2012
Akses : DOI:10.1073/pnas.1119459109
Ajit Varki http://cmm.ucsd.edu/varki/
Isabelle de Groote http://www.nhm.ac.uk/research-curation/staff-directory/palaeontology/i-de-groote/index.html
Gambar : Xiaoxia Wang et.al., PNAS, DOI:10.1073/pnas.1119459109
Tidak ada komentar :
Poskan Komentar