Duplikasi gen membuat tikus kayu tahan bisa ular derik ^{CEFR B2}

Penelitian yang dipublikasikan di Molecular Biology and Evolution menjelaskan tingkat resistensi tikus kayu terhadap bisa ular derik. Hewan pengerat kecil ini, yang beratnya kurang dari setengah pon, dapat selamat dari gigitan berbisa yang berbahaya bagi manusia. Studi memeriksa keluarga gen SERPINs dan memfokuskan pada SERPINA3, gen yang sebelumnya kurang dipahami meskipun SERPINA1 telah ditunjukkan mampu menghambat beberapa bisa ular Eropa.

Tim yang dipimpin Matthew Holding dan co-lead Meilyn Ward di laboratorium David Ginsburg, University of Michigan Life Sciences Institute, menemukan tikus kayu membawa 12 salinan SERPINA3, sementara manusia hanya memiliki satu. Salinan tambahan itu muncul lewat duplikasi tandem, di mana salinan gen ekstra disisipkan ke dalam genom tanpa menghentikan fungsi gen asli. Para peneliti menguji protein yang dikodekan oleh setiap gen menggunakan sampel bisa dari ular derik pemangsa tikus; banyak protein langsung mengikat komponen bisa dan memblokir efek toksiknya, tetapi aktivitas protein sangat bervariasi. Beberapa protein tidak berinteraksi dengan bisa, sementara satu protein menghambat dua komponen berbeda yang mendasari toksisitas.

Penulis mencatat bahwa duplikasi tandem juga umum pada gen-gen yang mengkode bisa ular, sehingga ketika mangsa berevolusi resistensi, protein bisa dapat berubah dan bervariasi. Para penulis menyarankan bahwa duplikasi pada SERPINA3 mungkin merupakan bagian dari respons koevolusi. Holding mengatakan temuan ini menambah "satu alat lagi dalam kotak alat" pengerat untuk bertahan dari gigitan berbisa. Studi ini didukung oleh National Institutes of Health dan Honors Summer Fellowship dari University of Michigan. Penulis makalah termasuk Matthew Holding, Meilyn Ward, Laura Haynes, David Ginsburg, Mark Margres, dan Marjorie Matocq.