Рыбы, такие как печально известный электрический угорь, уникальны тем, что они могут производить электричество внутри своего тела. Часть причины этого связана с очень небольшими генетическими изменениями, которые произошли за миллионы лет в очень специфической части генетики рыб: дублирующем гене, который производит мышечные двигатели или натриевые каналы. Со временем этот дополнительный ген был выключен в определенных мышцах и включен в других клетках, что позволило рыбам генерировать электрические импульсы в разных областях тела, что привело к развитию органов, способных вырабатывать электричество.
Изучая электрических рыб, исследователи отметили, что у электрических рыб отсутствует определенный участок гена натриевых каналов, который определяет, экспрессируется ли он в данной клетке. Исследовательская группа отметила, что эту контрольную функцию необходимо отключить, чтобы ген экспрессировался только в электрическом органе.
Ученые изучили африканских и южноамериканских электрических рыб, чтобы узнать об этих генетических изменениях. Они отметили, что, хотя у одного вида были мутации в контрольном гене, а у другого он вообще отсутствовал, у обеих рыб все еще развился электрический орган, просто через разные механизмы.
Интересно, что этот специфический участок гена, контролирующего натриевые каналы, обнаружен у других позвоночных, включая человека. Исследовательская группа считает, что это вызывает важный вопрос: как экспрессия натриевых каналов у людей влияет на развитие заболеваний?
Исследователи надеются лучше изучить, как эти контрольные участки генетического кода электрических рыб эволюционировали, чтобы влиять на натриевые каналы в их недавно разработанном электрическом органе.