Các nhà khoa học đã tìm ra gen giúp thằn lằn Úc miễn nhiễm với nọc rắn độc

Thằn lằn bóng Úc đã phát triển một cơ chế phòng vệ di truyền đáng kinh ngạc chống lại nọc rắn độc cắn bằng cách đột biến một thụ thể cơ quan trọng, giúp chúng kháng lại độc tố thần kinh

Ảnh minh họa

Một nghiên cứu do Đại học Queensland dẫn đầu đã phát hiện ra rằng thằn lằn bóng Úc đã tiến hóa lớp giáp phân tử để ngăn nọc rắn làm tê liệt cơ của chúng.

Giáo sư Bryan Fry từ Khoa Môi trường của UQ cho biết việc tiết lộ chính xác cách thằn lằn thoát chết có thể cung cấp thông tin về các phương pháp y sinh để điều trị vết rắn cắn ở người.

Giáo sư Fry cho biết: "Những gì chúng tôi thấy ở thằn lằn bóng chính là quá trình tiến hóa khéo léo nhất".

"Thằn lằn bóng Úc đã tiến hóa những thay đổi nhỏ trong thụ thể cơ quan trọng, được gọi là thụ thể acetylcholine nicotinic.

"Thông thường, thụ thể này là mục tiêu của các chất độc thần kinh liên kết với nó và chặn sự giao tiếp giữa thần kinh và cơ, gây ra tình trạng tê liệt nhanh chóng và tử vong.

"Nhưng trong một ví dụ đáng kinh ngạc về phản đòn tự nhiên, chúng tôi phát hiện ra rằng có 25 trường hợp thằn lằn tự phát triển đột biến tại vị trí liên kết đó để ngăn nọc độc bám vào.

"Đây là minh chứng cho áp lực tiến hóa to lớn mà loài rắn độc gây ra sau khi chúng xuất hiện và lan rộng khắp lục địa Úc, khi chúng săn bắt những con thằn lằn không có khả năng tự vệ vào thời đó.

"Thật khó tin, những đột biến tương tự cũng xuất hiện ở các loài động vật khác như cầy mangut ăn rắn hổ mang.

"Chúng tôi đã xác nhận qua thử nghiệm chức năng rằng Thằn lằn bóng lớn của Úc ( Bellatorias frerei ) đã phát triển chính xác cùng một đột biến kháng thuốc giúp lửng mật có khả năng kháng nọc rắn hổ mang nổi tiếng.

"Thật đáng kinh ngạc khi thấy cùng một loại sức đề kháng này phát triển ở thằn lằn và động vật có vú - quá trình tiến hóa liên tục đạt được cùng một mục tiêu phân tử."

Các đột biến thụ thể cơ ở thằn lằn bóng bao gồm cơ chế bổ sung các phân tử đường để ngăn chặn độc tố và thay thế một khối protein (axit amin arginine ở vị trí 187).

Công trình nghiên cứu trong phòng thí nghiệm để xác nhận các đột biến được thực hiện tại Phòng thí nghiệm độc chất sinh học thích ứng của UQ bởi Tiến sĩ Uthpala Chandrasekara, người cho biết thật khó tin khi chứng kiến điều này.

Tiến sĩ Chandrasekara cho biết: "Chúng tôi đã sử dụng các peptide tổng hợp và mô hình thụ thể để mô phỏng những gì xảy ra khi nọc độc xâm nhập vào động vật ở cấp độ phân tử và dữ liệu thu được rất rõ ràng, một số thụ thể được biến đổi đơn giản là không phản ứng gì cả".

"Thật thú vị khi nghĩ rằng chỉ một thay đổi nhỏ trong protein cũng có thể tạo nên sự khác biệt giữa sự sống và cái chết khi đối mặt với một loài săn mồi cực độc."

Những phát hiện này một ngày nào đó có thể cung cấp thông tin cho việc phát triển các loại thuốc giải độc mới hoặc các tác nhân điều trị để chống lại nọc độc thần kinh.

Tiến sĩ Chandrasekara cho biết: "Việc hiểu được cách tự nhiên vô hiệu hóa nọc độc có thể cung cấp manh mối cho sự đổi mới y sinh".

"Chúng ta càng tìm hiểu nhiều về cách thức hoạt động của khả năng kháng nọc độc trong tự nhiên thì chúng ta càng có nhiều công cụ để thiết kế các loại thuốc giải độc mới."

Dự án bao gồm sự hợp tác với các bảo tàng trên khắp nước Úc.

Nghiên cứu này đã được công bố trên Tạp chí Khoa học Phân tử Quốc tế .

Nguồn Đại học Queensland

Các bài khác

Xem thêm

Thuốc Alyftrek điều trị bệnh xơ nang(30/12/2024)
SLab - Hành Trình Chinh Phục Làn Da Nám: Câu Chuyện Của Sự Tự Tin Và Tỏa Sáng(30/12/2024)
Thuốc Ensacove trị bệnh ung thư phổi không phải tế bào nhỏ(25/12/2024)
Thuốc Steqeyma điều trị bệnh vẩy nến(23/12/2024)
Bộ 4 sản phẩm Selex Hàn Quốc tại Việt Nam(7/12/2024)
Thuốc Imkeldi điều trị một số dạng bệnh bạch cầu và ung thư(5/12/2024)
Thuốc Danziten trị bệnh bạch cầu(3/12/2024)
Thuốc Imuldosa điều trị bệnh vẩy nến(22/11/2024)
Thuốc Hympavzi điều trị bệnh máu khó đông(20/11/2024)
Bọt Tuyết Vệ Sinh Vùng Kín Phụ Nữ EMPURA công dụng, cách dùng(12/11/2024)