شکل‌گیری اولین سیگنال عصبی در جد مشترک 600 میلیون ساله
به گزارش ایسنا، دانشمندان دانشگاه پنسیلوانیا موفق به شناسایی یک جهش کلیدی تکاملی شده‌اند که به حیوانات اجازه برخورداری از مغزهای پیچیده مشاهده شده در جد مشترک انسان با عروس دریایی را داده است.
زیست‌شناسان توانسته‌اند ژن‌هایی را شناسایی کنند که مسؤول برقراری اولین ارتباط الکتریکی بین سلول‌های عصبی در 600 میلیون سال قبل بوده‌اند.
این بدعت تکاملی به نورون‌ها اجازه داده تا شبکه‌های پیچیده‌ای را ساخته و منجر به تولید مغز انسان شوند.
دانشمندان منشأ این ژن‌ها را تا یک گونه باستانی از حیات دریایی دنبال کردند که هم انسان‌ها و هم شقایق‌های دریایی و عروس دریایی از آن نشات گرفته‌اند.
این ژن به عروس دریایی و شقایق دریایی اجازه داده تا حرکت کرده و محیط اطرافشان را حس کنند.
همچنین نقص در این ژن‌ها در انسان می‌تواند منجر به صرع و دیگر بیماری‌های عصبی شود.
زیست‌شناسان حاضر در این تحقیق امیدوارند که یافته‌های آن‌ها بتواند برای کمک به درک این بیماری‌ها مورد استفاده قرار بگیرد.
نورون‌های انسان از پروتئین‌های کوچکی موسوم به کانال‌های یونی استفاده می‌کنند که دهانه‌های روی غشای سلولی را برای جریان یافتن ذرات بارداری مانند پتاسیم در آن‌ها ایجاد می‌کنند.
این ذرات سپس پالس‌های موج الکتریکی را برای جریان یافتن در سلول‌های عصبی تحریک می‌کنند.
کانال‌های یونی تقریبا در تمام موجودات زنده وجود داشته و برای هماهنگ کردن نورون‌ها و تولید شبکه‌های پیچیده بسیار مهم هستند.
شقایق‌های دریایی دارای سیستم‌های عصبی هستند که به آن‌ها اجازه می‌دهد حرکات خود را هماهنگ کرده و به محیط اطرافشان پاسخ دهند اما از مغز یا اندام‌های مشابه برخوردار نیستند.
توالی‌های اخیر ژنوم شانه‌داران که گونه دیگری از موجودات دریایی دارای سیستم عصبی هستند، نشان داد که آن‌ها از کانال‌های یونی برخوردار نیستند. این امر نشان می‌دهد کانال‌های یونی که انسان از آن‌ها استفاده می‌کند، پس از مرجانیان – مانند عروس دریایی، مرجان و شقایق دریایی – تکامل یافته‌اند.
در سیستم عصبی انسان، بیشتر سلول‌های عصبی از یک ساختار قطبی با نواحی جداگانه برای ورودی خروجی‌ها برخوردارند. این امر به جریان اطلاعات جهت‌دار و مدارهای بسیار پیچیده سلول‌های عصبی منجر شده اما به تنوع بسیار زیادی از کانال‌های یونی برای ایجاد سیگنال‌های الکتریکی در زمان عبور آن‌ها در میان سلول‌های عصبی قطبی نیاز دارد.
No tags for this post.
