Jakarta –
Sekelompok ilmuwan merekayasa embrio tikus berkaki enam dengan anggota tubuh tambahan sebagai pengganti alat kelamin. Makhluk aneh ini juga memiliki beberapa organ dalam di luar tubuhnya.
Embrio tikus ini tidak diciptakan dengan sengaja. Sebaliknya, ini merupakan hasil penelitian yang belum pernah terjadi sebelumnya, yang pada gilirannya mengungkapkan bagaimana struktur 3D DNA dapat mempengaruhi perkembangan embrio.
Penelitian dimulai ketika ahli biologi perkembangan Moisés Mallo dan rekan-rekannya mempelajari Tgfbr1, protein reseptor yang sangat penting dalam perkembangan embrio.
Tim tersebut menonaktifkan gen yang bertanggung jawab untuk memproduksi protein pada embrio tikus yang berada pada tahap pertengahan perkembangan, dengan tujuan untuk menyelidiki bagaimana perubahan ini mempengaruhi perkembangan sumsum tulang belakang.
Sebaliknya, mereka menemukan sesuatu yang tidak terduga: salah satu embrio hasil rekayasa hayati memiliki dua kaki tambahan di tempat alat kelamin seharusnya berada.
“Bukan saya yang memilih proyek penelitian, proyek itulah yang memilih saya,” kata Mallo seperti dikutip dari Nature, Senin (8/4/2024).
Pada masa perkembangan embrio, tubuh dibentuk secara bertahap, dimulai dari kepala hingga berakhir di ekor. Pada tahap transisi pertama, terjadi peralihan dari perkembangan kepala ke batang tubuh, dan yang kedua, dari batang hingga ekor. Transisi terakhir ini melibatkan reorganisasi signifikan pada struktur embrio.
Tgfbr1, diketahui memainkan peran penting dalam transisi batang ke ekor, dan dalam mengendalikan pembentukan kaki belakang dan alat kelamin luar.
|
Foto: Nature
|
Juga diterima secara luas bahwa, pada sebagian besar hewan berkaki empat, alat kelamin luar dan anggota belakang berkembang dari struktur awal (primordial) yang sama.
Saat menyelidiki fenomena tikus berkaki enam, Mallo dan rekan penulisnya menemukan bahwa Tgfbr1 membantu menentukan apakah struktur ini menjadi alat kelamin atau anggota badan.
Mereka menyadari hal ini terjadi dengan mengubah cara lipatan DNA dalam struktur sel. Akibatnya, penonaktifan protein tersebut mengubah ekspresi gen lain. Setidaknya dalam kasus aneh ini, hal itu berarti memungkinkan tambahan anggota tubuh dan ketiadaan alat kelamin.
“Kami menunjukkan bahwa meskipun jarak evolusinya jauh dari kondisi nenek moyangnya, primordium awal alat kelamin luar tikus tetap memiliki kemampuan untuk mengambil nasib,” jelas para peneliti dalam makalah mereka.
Mereka sekarang berharap untuk mengeksplorasi apakah Tgfbr1 dapat mengubah struktur DNA di sistem lain, dan apakah Tgfbr1 memiliki peran dalam pengembangan ‘penis ganda’ pada reptil yang dikenal sebagai hemipenis.
“Pekerjaan kami mengungkap plastisitas jaringan yang luar biasa dengan implikasi potensial dalam evolusi area tungkai belakang/genital tetrapoda (vertebrata berkaki empat), dan mengidentifikasi mekanisme tambahan untuk aktivitas Tgfbr1 yang mungkin juga berkontribusi pada pengendalian proses fisiologis atau patologis lainnya,” mereka menyimpulkan.
Simak Video “Perusahaan Perancis Kembangkan Biopod yang Tahan Perubahan Iklim dan Musim“
[Gambas:Video 20detik]
(rns/rns)
