Ads Top

Struktur Sentriol Pembawa Informasi Genetik


Ilmuwan EPFL telah menemukan struktur tertentu pada sel, sentriol, yang dapat berperan sebagai pembawa informasi melalui sel generasi. Temuan ini menimbulkan kemungkinan transmisi informasi biologi yang dapat berperan lebih dari hanya sebuah gen saja. Struktur sentriol sebenarnya dapat membawa informasi, yang memberikan implikasi mendalam pada anatomi biologi dan penyembuhan penyakit. 

Sentriol adalah struktur berbentuk tabung/silinder yang terdapat dalam kebanyakan sel eukariota. Sentriol terlibat dalam pembelahan sel serta pembentukan silia dan flagela. Sentriol tidak ditemukan pada tumbuhan berpembuluh maupun kebanyakan fungi. Sepasang sentriol, teratur secara sejajar dan dikelilingi oleh sejumlah materi padat membentuk struktur gabungan yang disebut sentrosom. Sentriol sendiri dapat menciptakan banyak protein.

Sebuah penelitian yang lakukan oleh ilmuwan EPFL tentang implikasi mendalam pada sentriol secara biologi dan cara penyembuhan penyakit karena pada kenyataannya sentriol dapat membawa informasi dari sebuah gen. Penelitian ini diterbitkan di Nature Journal Cell Research dimana ilmuwan EPFL menunjukkan bahwa sentriol asli dari telur yang dibuahi, yang berasal dari ayah (pemberi), mampu bertahan di puluhan pembelahan sel dalam embrio yang 
berkembang.




Saat ini sentriol merupakan fokus kebanyakan para ilmuwan karena mutasi protein yang membuatnya dapat menyebabkan berbagai penyakit, termasuk kelainan perkembangan, kondisi pernafasan, kemandulan pada pria dan kanker. Semua hal ini tak lepas dari sentriol yang bersifat sebagai pembawa informasi menurun yang berasal dari ayah (pemberi). 

Struktur sentriol memiliki peran dalam pembelahan sel dan memastikan bahwa kromosom secara tepat diteruskan ke sel anak yang baru. Selain itu sentriol juga ditemukan pada pembentukan silia dan flagela. Misalnya struktur pada bulu mata anak yang panjang. Hal ini terjadi karena banyaknya sel dalam tubuh untuk memberi isyarat ke sel yang ada di sebelahnya dan sel-sel lainnya untuk menunjukkan motilitas. Contoh pada sel yang melapisi saluran pernafasan.Selama reproduksi, kedua orang tua sama-sama memberikan kontribusi materi genetik, sedangkan telur wanita menyumbangkan sebagian besar organel sel, seperti mitokondria. Namun, sentriol embrio yang baru dibuahi secara eksklusif datang dari sperma laki-laki, dengan membawa setiap malfungsi ke sel embrio pertama.
 

Struktur Sentriol Kendaraan Lintas Generasi


Sebuah penelitian yang difokuskan pada cacing C. elegans dimana cacing ini biasanya digunakan sebagai model organisme untuk perkembangan embrio dan penyakit genetik pada manusia. seperti halnya pada manusia, cacing C. elegans hanya disumbangkan oleh sel sperma. Penelitian yang dilakukan pada Lab Pierre Gonczy di EPFL di Swiss Institute for Experimental Cancer Research mengkonfirmasi bahwa struktur sentriol ternyata dapat membawa informasi tersebut di luar sel-sel pertama ke banyak embrio berkembang untuk beberapa generasi sel. Sebuah penemuan yang mengejutkan tentang pembawa informasi pada sebuah gen. Penelitian yang dilakukan pada cacing C. elegans membuat tim dari Pierre Gonczy ingin tahu seberapa jauh sentriol asli dapat bertahan di divisi sel yang mengubah telur yang dibuahi menjadi sepenuhnya berbentuk embrio.

Para ilmuwan menggunakan versi modifikasi genetik dari C. elegans untuk melacak keberadaan sentriol di mana mereka bisa menandai tiga protein sentriol yang berbeda dengan sinyal berpendar. Cacing jantan yang ditandai dikawinkan dengan betina yang tidak di tandai, sehingga para ilmuwan secara khusus bisa melacak komponen sentriol yang disumbangkan dari ayah selama embriogenesis. Dengan menggunakan citra sinyal berpendar pada proses pembelahan sel yang berbeda dari embrio yang berkembang, tim Gonczy menemukan bahwa kontribusi dari protein sentriol ayah benar-benar dapat bertahan sampai sepuluh generasi sel. Data ini menunjukkan bahwa sentriol sangat gigih berjuang dalam embrio berkembang.
 
Kemungkinan sentriol dapat bertahan di beberapa siklus sel bisa secara efektif menjadi pembawa informasi non-genetik. Bila hal ini benar maka akan terjadi pergeseran paradigma dalam cara kita berpikir dan memahami biologi organel yang sudah hadir di seluruh evolusi eukariotik.

Penelitian ini telah membuka jalan untuk pendekatan pengobatan yang inovatif mengingat jumlah penyakit yang berhubungan dengan struktur sentriol. sentriol bisa menjadi sarana warisan informasi searah, dengan dampak yang cukup besar dalam pengembangan tahap awal penelitian. Secara khusus, penelitian ini menunjukkan bagaimana sentriol yang rusak dapat turun langsung dari ayah dengan baik ke dalam kehidupan embrio. Hal ini merupakan implikasi serius bagi cara kita memahami penyakit sentriol. Meski banyak hal menarik yang menjadi implikasi bagi penelitian biologi pada umumnya, seperti menimbulkan kemungkinan bahwa sentriol, bertahan di beberapa siklus sel, bisa secara efektif menjadi pembawa informasi non-genetik. Jika ini dikonfirmasi, maka hal ini bisa mewakili pergeseran paradigma dalam cara kita berpikir dan memahami biologi organel yang sudah hadir di seluruh evolusi eukariotik. Sebuah pertanyaan timbul di kalangan ilmuwan, apakah kegigihan yang luar biasa dari sentriol dapat meluas ke sistem lain, termasuk sel-sel manusia.

Referensi


Beyond genes: are centrioles carriers of biological information?,  April 24, 2015,  by Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne.

Tidak ada komentar:

Diberdayakan oleh Blogger.