Kode warna bagian otot yang berbeda dari melanogaster Drosophila: Program genetik bertanggung jawab dalam lalat buah untuk pengembangan sel otot yang berbeda. Foto: Frank Schnorrer / Max Planck Institute of Biokimia
Membaca dengan lantang Para peneliti Eropa telah mengidentifikasi 2.785 gen dalam lalat buah yang bertanggung jawab untuk pengembangan dan fungsi otot. Untuk menguraikan program genetik, diperlukan lebih dari 25.000 uji terbang dengan Drosophila melanogaster. Analisis juga menemukan mutasi gen yang menyebabkan cacat otot. Pengetahuan ini mungkin berguna di masa depan untuk pengobatan penyakit manusia, karena banyak gen otot lalat buah juga ada pada manusia. Serupa dengan manusia, Drosophila melanogaster memiliki berbagai jenis otot: misalnya, mereka memungkinkan larva merangkak merangkak perlahan atau menyerang sayap lalat dewasa dengan kecepatan kilat. Untuk mempelajari peran genom dalam pembentukan dan kontrol otot, para peneliti menganalisis secara sistematis semua 12.000 gen lalat buah. Melalui lebih dari 25.000 uji terbang, mereka menemukan 2.785 gen, yang memainkan peran penting dalam melakukannya. "Beberapa gen ini diperlukan di semua otot, bagian lain hanya di otot terbang yang sangat cepat, sangat kuat, " jelas ahli biokimia Schnorrer. Otot terbang serangga adalah salah satu otot yang paling kuat di dunia hewan: • Mereka dapat menghasilkan hingga 100 watt per kilogram massa otot selama periode waktu yang lama. Binaragawan atau pembalap Tour de France hanya bisa memimpikan hal itu. Ini secara permanen membuat sekitar 30 watt per kilogram massa otot.

Di antara hal-hal lain, gen yang bertanggung jawab untuk pengaturan otot dan pembentukan fibril otot diidentifikasi. Unit-unit sel otot ini mengatur kontraksi otot. Mereka terdiri dari banyak sarkoma yang saling berhubungan, yang lebih pendek sebagai unit terkecil dari otot untuk berkontraksi. Dalam analisis tersebut, para peneliti juga menemukan penyebab cacat seperti otot yang hilang, encer dan fibril otot yang merosot atau sarkoma berkelompok.

Banyak gen yang ditemukan dalam Drosophila melanogaster juga ada pada manusia dan juga kemungkinan dibutuhkan untuk fungsi otot normal. Perubahan gen-gen ini sering menyebabkan penyakit otot. Sebagai contoh, diketahui bahwa mutasi pada gen laminin bertanggung jawab atas bentuk tertentu dari penyakit otot degeneratif, distrofi otot. Laminin adalah protein yang dibutuhkan dalam pembangunan amplop nuklir. "Pengetahuan tentang hubungan seperti itu dapat membantu di masa depan untuk mengenali penyakit otot lebih awal dan mengobatinya secara individual, " harap Schnorrer.

Tubuh manusia terdiri dari sepuluh hingga seratus triliun sel. Tidak setiap sel sama: 200 jenis sel dan jaringan berbeda membentuk tubuh manusia. Selama perkembangannya, masing-masing jenis sel ini menjalani program genetik tertentu, di mana sel darah merah membawa oksigen, neuron menyampaikan sinyal listrik, dan otot dapat menghasilkan kekuatan mekanik. pameran

Frank Schnorrer (Institut Max Planck Biokimia, Martinsried) dkk.: Alam, doi: 10.1038 / nature08799 ddp / science.de? Rochus Rademacher

© science.de

Direkomendasikan Pilihan Editor