Alig fél évvel ezelőtt írtam az első megszekvenált bordásmedúzafakról (Mnemiopsis leidyi) és már ki is jött egy másik genom-jellemzés: ezúttal a Csendes-óceáni egres (Pleurobrachia bachei) genomjának vázlata került publikálásra és vele együtt további tíz bordásmedúzafaj transzkriptómájának (ami a kifejezett génjeinek összessége) a jellemzése.
Ezek egyrészt megerősítik a korábbi posztban foglaltakat a bordásmedúzák különleges rendszertani helyéről (a komplexebb állatok legősibb testvércsoportjának tűnnek), a Hox-gének és mikro-RNS-ek hiányáról, az izmok és és az idegrendszer különleges eredetéről ebben a csoportban, ráadásul utóbbi esetében egész érdekes új plussz információkat adnak.
A törzsfára nézve a legszembetűnőbb, hogy bár a bordásmedúzákban találunk izom- és idegi funkciójú sejteket, a velük rokon csoport legősibb fajaiban (szivacsok és placozoák) ilyeneknek nyoma sincs, még ha számos olyan molekuláris komponenst fel is lelünk, ami ezeknek a különleges sejttípusoknak a későbbi kialakulásához kellhet.
Márpedig ez csak úgy lehetséges, ha vagy jelen voltak az izom- és idegsejtek a közös ősben, de valamiért a szivacsok-, illetve placozoák vonalán elvesztek, vagy a közös ősben nem voltak jelen, és kétszer is kialakultak az evolúció során.
Mivel a molekuláris adatok azt mutatják, hogy például a bordásmedúzák izom-szerű sejtjeiben nagyon más gének expresszálódnak, mint a valódi szövetes állatok izom-sejtjeiben, inkább az utóbbi elméletnek áll a zászló. Magyarán, hasonló szöveteiket nagyon más molekuláris mechanizmuok révén hozzák létre a Pleurobrachia-k és rokonaik - tanulmányozásuk szint efelér egy igazi "alien" vizsgálatával ;-).
Mint fentebb említettem, az idegrendszer esetében is számos nagyon különleges jegyet fedezhetünk fel ezekben a fajokban: egyrészt, azok a transzkripciós-faktorok, amelyek más fajokban az idegrendszer kialakításában játszanak kulcsszerepet, itt nem fejeződnek ki az idegsejtekben. Másrészt, az idegrendszerrel rendelkező fajokban egy jól meghatározott molekulacsoport felelős az ingerületátvitelért, ezek az ún. neurotranszmitterek. Ezek közül azonban csak egy, a glutaminsav lát el hasonló feladatot a Pleurobrachia-ban, és mivel egyetlen neurotranszmitter aligha lenne elegendő, hogy a viselkedések teljes tárházát lehetővé tegye (annak ellenére, hogy ez a faj a glutaminsav-receptorok (iGluR) elképesztő tárházát hordozza), feltételezhető, hogy ez a faj számos, számunkra még ismeretlen anyagot használ ingerületátvitelre.
Ezek az anyagok valószínűleg rövid peptidek lehetnek, és erre utalhat az is, hogy a peptid-receptorként is működni képes amilorid-érzékeny nátrium csatornákból (ASIC) szintén sokkal, sokkal több van, mint más fajokban.Végül, a kémiai szinpaszisaik mellett, nagyon sok fajta ún. elektromos szinapszist találunk, amelyeknek a kialakításában tucatnyi innexin és pannexin fehérje vesz részt (szemben a gerinchúrosokban elterjedt connexinekkel).
Összességében a bordásmedúzák biológiája pont azért izgalmas, mert annyira más molekulárisan, mint a többi élőlényé. Így minél többet megtudunk róluk, pontosabban arról, hogy a "hagyományos" szövetek állatokéhoz hasonló sejtjeik, szerveik miképp alakulnak ki és működnek, annál inkább remélhető, hogy az összevetés révén a sejtek működési-logikájának egy magasabb szintjét silabizálhatjuk ki.
Moroz LL, Kocot KM, Citarella MR, Dosung S, Norekian TP, et al. (2014) The ctenophore genome and the evolutionary origins of neural systems. Nature doi: 10.1038/nature13400.
