Naučnici otkrili mutaciju koja bi mogla objasniti izuzetnu inteligenciju hobotnica

Istraživači sa Univerziteta Harvard otkrili su neobičnu mutaciju u ribozomalnoj RNK određenih vrsta hobotnica, koja im omogućava da proteine u ćelijama proizvode sa izuzetnom preciznošću. Nalaz, objavljen 17. avgusta u časopisu „Current Biology“, mogao bi pomoći da se objasni odakle hobotnicama njihova poznata inteligencija.

Otkriće je bilo slučajno. Prije oko pet godina, Ričard Han, tada student doktorskih studija na Medicinskom fakultetu Univerziteta Harvard, proučavao je molekule ribozomalne RNK (rRNK) u tkivu kalifornijske hobotnice sa dvije mrlje. Te molekule stvaraju trodimenzionalnu strukturu za ribozome, ćelijske fabrike proteina.

Han je primijetio da rRNK ove hobotnice ima neočekivani prekid koji kod drugih životinja ne postoji - tamo gdje je kod svih dosad poznatih vrsta jedan neprekinuti fragment, kod hobotnice se javljaju dva. Nikolas Beloni, molekularni biolog sa Harvarda i koautor studije, ispričao je časopisu „Science“ da su prvobitno pomislili da su pogrešno izdvojili RNK, ali dalja testiranja su pokazala da je riječ o stvarnoj biološkoj osobini. Kada su naučnici isti prekid unijeli u ribozome bakterije Escherichia coli, ćelije su počele da proizvode proteine sa oko dva puta većom preciznošću.

Da bi utvrdili kada se ova osobina razvila, tim je upoređivao dvije grupe hobotnica koje su se genetski razdvojile prije više od 100 miliona godina: hobotnice iz priobalnih, plićih voda sa razvijenim nervnim sistemom koje su sposobne za složena ponašanja, i dubokomorske vrste sa jednostavnijim nervnim sistemom prilagođenim sporom plivanju i pasivnom hranjenju. Prekid u rRNK pronađen je u svih pet ispitanih vrsta iz priobalne grupe, ali ne i u uzorku dubokomorske hobotnice poznate kao „dambo“, niti u lignjama, koje su se od hobotnica odvojile prije oko 300 miliona godina.

Rišav Mitra, koautor studije, objasnio je časopisu „Scientific American“ da su neuroni dugovječne ćelije, zbog čega im pogrešno savijanje proteina posebno štedi. Prekid u rRNK, kako navodi, „može pomoći da ovi neuroni dobro funkcionišu“. Ejmi Li, biolog ćelija sa Harvarda i koautorka istraživanja, u saopštenju je navela da otkriće pokazuje da se ribozom, iako izuzetno očuvan kroz čitavu evoluciju života, ipak može mijenjati na način koji utiče na njegovu funkciju i eventualno doprinosi novim evolucionim rješenjima.

Džošua Rozental, molekularni biolog iz Morske biološke laboratorije koji nije učestvovao u istraživanju, ocijenio je otkriće kao veoma interesantno, ali je naglasio da su potrebna dalja istraživanja da bi se dokazalo da je baš ova promjena u rRNK dovela do razvoja složenog mozga i ponašanja kod hobotnica.

Autori studije smatraju da bi njihov nalaz mogao otvoriti put ka novim terapijama za neurodegenerativne bolesti, kao što su Alchajmerova i Parkinsonova bolest, kod kojih dolazi do pogrešnog savijanja proteina u mozgu. Li je rekla da se nada da će jednog dana biti moguće osmisliti lijekove koji oponašaju ovu mutaciju hobotnica radi preciznije sinteze proteina u ljudskim ćelijama.