Zespół genetyków z japońskiego RIKEN odkrył u muszek owocowych (Drosophila melanogaster) białko, które według wielu podręczników biologii nie istnieje. Wykrywa stres w komórkach i wprowadza je na ścieżkę prowadzącą do samozniszczenia, co ma kluczowe znaczenie we wszystkich organizmach żywych. Szczegóły opublikowano w czasopiśmie EMBO Journal.
Jak muszki owocowe inicjują śmierć komórkową?
Ważne jest, by wadliwe komórki automatycznie trafiały na szlak programowanej śmierci komórkowej, czyli apoptozy – w przeciwnym wypadku mogą powstawać nowotwory. Kaskada molekularna, która stoi za tym procesem jest złożona, ale została dość dobrze zbadana. Wiemy, że uruchamia ją przedstawiciel rodziny białek BH3-only. Wyczuwają one stres w komórkach i występują u wielu zwierząt, m.in. ssaków czy nicieni.
Przez ostatnie dwie dekady uważano, że muszki owocowe, a być może wszystkie owady, polegają na innym procesie aktywacji śmierci komórkowej. Zespół uczonych pod kierunkiem dr Sa Kan Yoo wykazał, że muszki owocowe mają białko BH3-only, choć na tyle ukryte, że przez wiele lat wydawało się, że nie istnieje u tych zwierząt. Gen, który je koduje został nazwany sayonara, od japońskiego słowa oznaczającego pożegnanie.
Według dr Sa Kan Yoo gen był ukryty tuż pod naszym nosem:
Nie zrobiliśmy niczego wymyślnego. Użyliśmy sekwencji genetycznej dla ludzkiego białka BH3-only i sprawdziliśmy, czy genom muszki owocowej ma podobną sekwencję. To bardzo powszechny sposób na znalezienie genów u muszki owocowej, które odpowiadają ludzkim.
Ale dlaczego w takim razie, pomimo tak wielu eksperymentów z udziałem muszek owocowych, nikt wcześniej nie znalazł ani białka BH3-only, ani genu sayonara? Naukowcy prawdopodobnie zbyt szybko się zniechęcili. Kiedy na początku nie mogli trafić na dobrze ukryte białko, po prostu założyli, że u owadów go nie ma, co odnotowano w podręcznikach. Nikt później nie pokusił się, by to zweryfikować – aż do dr Sa Kan Yoo.
Czytaj też:Niesamowite! Nie ma tam ludzi, ale geny bakterii już się zadomowiły
Dr Sa Kan Yoo dodaje:
Pomyślałem, że fajnie byłoby to sprawdzić. I już po kilku godzinach znalazłem coś, co podejrzanie wyglądało jak białko BH3-only. To odkrycie oznacza, że muszki owocowe nie są wyjątkiem czy jakimś dziwactwem. Odkryliśmy raczej, że mają podobny mechanizm regulacji apoptozy jak ludzie i nicienie.
Teraz ważne będzie sprawdzenie, czy inne owady również mają białka BH3-only. To by oznaczało, że ten mechanizm apoptozy jest uniwersalny w świecie przyrody.