Pages

2 Mutasi Kuno Evolusi Hormonal

Jurnal.KeSimpulan.com - Para ilmuwan menghidupkan kembali protein Kuno. Sekitar 500 juta tahun lalu terjadi 2 mutasi penting yang memicu efek revolusi hormonal.

Novel evolusioner keluarga protein reseptor hormon steroid yang memediasi efek hormon pada reproduksi, perkembangan dan fisiologi. Leluhur seluruh reseptor berevolusi menjadi protein turunan mampu mengenali hormon steroid lain seperti testosteron, progesteron dan hormon stres kortisol.


Pertama kali disimpulkan sekuen genetik protein reseptor kuno menggunakan metode komputasi untuk dipasang ke pohon kehidupan dari database ratusan urutan reseptor masa kini. Urutan sintesis biokimia DNA kuno dan tes molekuler menentukan sensitivitas reseptor untuk berbagai hormon.

Para ilmuwan mempersempit rentang waktu evolusi steroid non-estrogen 500 juta tahun lalu atau sebelum fajar vertebrata di Bumi. Identifikasi mutasi yang paling penting selama selang waktu tersebut merupakan uang muka rekonstruksi protein leluhur.

Dengan mengukur bagaimana mutasi mempengaruhi struktur dan fungsi reseptor, sebuah tim membuka kembali evolusi molekuler kuno di laboratorium. Hanya 2 perubahan sekuen gen reseptor kuno menyebabkan pergeseran 70.000 kali lipat preferensi estrogen terhadap hormon steroid lainnya.

"Perubahan hanya 2 huruf kode genetik di masa lalu dalam evolusi kita yang menyebabkan perubahan besar fungsi protein dan menggerakkan evolusi sistem hormonal dan reproduksi saat ini," kata Joseph Thornton, ekolog University of Chicago.

Thornton dan rekan juga menggunakan teknik biofisik untuk mengidentifikasi mekanisme tingkat atom. Meskipun hanya beberapa atom protein yang berubah, ini radikal rewired jaringan interaksi antara reseptor dan hormon, yang menyebabkan perubahan besar dalam fungsi.

"Jika 2 mutasi tidak terjadi, tubuh kita hari ini harus menggunakan mekanisme yang berbeda untuk mengatur kehamilan, libido, respon terhadap stres, fungsi ginjal, peradangan dan karakteristik pria dan wanita pada masa pubertas," kata Thornton.
Biophysical mechanisms for large-effect mutations in the evolution of steroid hormone receptors

Michael J. Harms1 et.al.
  1. Institute of Ecology and Evolution, University of Oregon, Eugene, OR 97403
Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), May 23, 2013

Akses : DOI:10.1073/pnas.1303930110

Gambar: Michael J. Harms

Artikel Lainnya:

No comments:

Post a Comment