Oko u mozgu: Dva gena fotoreceptora pinealne žlezde pomažu ribama da detektuju boju
Arestini zebrica deaktiviraju ključni protein u zavisnosti od jačine svetlosti.
Vidimo boju pošto fotoreceptorske kupaste ćelije u našim očima detektuju svetlosne talase crvene, zelene i plave, dok prigušenost ili blještavost detektuju štapićaste fotoreceptorske ćelije.
Međutim, mnogi ne-sisarski kičmenjaci poput riba detektuju boju i sjaj pomoću pinealne žlezde (epifize), koja je deo mozga.
Istraživači sa Gradskog univerziteta Osake su ranije otkrili da pinealni organ riba detektuje boje koristeći mehanizam različit od očnog. Tip pinealne fotoreceptorske ćelije koji sadrži protein parapinopsin 1 (PP1) detektuje boju.
Ove PP1 ćelije postaju aktivne i neaktivne s obzirom na talasnu dužinu svetlosti – duži talasi za crvenu i kraći za plavu, na primer. Ova deaktivacija PP1 se pokazala kao nužna za detekciju boje, ali je mehanizam sad otkriven.
Koristeći ribe zebrice, istraživači su ispitali arestinske proteine u pinealnoj žlezdi uključene u deaktivaciju fotoreceptorskih proteina poput PP1. Od sedam tipova arestina u zebricama, otkriveno je da Sagb i Arr3a igraju velike uloge sa PP1.
Arr3a brzo deaktivira PP1 kad je svetlost prigušena, dok Sagb preuzima deaktivaciju kad se intenzitet svetlosti povećava. Dvostruki učinak ovog fotoreceptora zavisi od uključivanja ova dva arestina u skladu sa jačinom svetlosti.
„Više tipova arestina postoji u jednoj ćeliji. Naše otkriće sugeriše da se funkcija arestina može upotrebiti drugačije u zavisnosti od jačine stimulusa“, kažu istraživači.
„Rasvetljavanje mehanizma raspoznavanja boja pomoću jednog tipa fotoreceptorskog proteina trebalo bi da doprinese realizaciji optogenetike, koja koristi parapinopsin u cilju kontrole ćelija putem boje svetlosti“.
(Telegraf Nauka/EurekAlert)
Video: Svečana dodela priznanja projektima građanskih naučnih istraživanja
Nauka Telegraf zadržava sva prava nad sadržajem. Za preuzimanje sadržaja pogledajte uputstva na stranici Uslovi korišćenja.