Termometer Biologis Kura-kura

Untuk masuk ke dalam gen Kdm6b yang kritis, para peneliti mengambil sekelompok telur kura-kura yang baru ditanam. Kemudian menginkubasinya dalam suhu 26-32 derajat Celsius.

Selanjutnya, mereka mencari perbedaan dalam cara gen yang dihidupkan di gonad kura-kura pada awal perkembangan. Proses ini dilakukan sebelum pembentukan ovarium atau testis.

Dalam penelitian sebelumnya, para peneliti memeriksa semua pembacaan gen-atau transkrip-yang diproduksi di gonad kura-kura di atas jendela waktu kritis tersebut. Mereka menemukan beberapa gen yang naik atau turun pada satu suhu, tapi stabil di suhu lainnya.

Namun salah satu gen pertama yang bergeser adalah yang disebut Kdm6b, yang menjadi jauh lebih aktif pada suhu inkubasi yang lebih dingin dan menghasilkan kelamin laki-laki. Sedangkan pada suhu yang lebih hangat, dalam keadaan hampir diam, menghasilkan kelamin wanita.

Dalam studi baru, tim menggunakan teknik yang dikembangkan oleh kolaborator di Universitas Zhejiang Wanli untuk menekan gen Kdm6b pada gonad kura-kura. Lalu mereka melihat bagaimana hal itu mempengaruhi perkembangan seksual reptil tersebut.

Dengan membungkam gen Kdm6b, mereka menemukan cara mengubah embrio kura-kura yang tumbuh pada suhu sebaliknya. Dia akan menghasilkan laki-laki dengan testis, menjadi bayi perempuan dengan ovarium sebagai gantinya.

Eksperimen lebih lanjut menunjukkan bahwa protein yang dikodekan oleh gen Kdm6b pada gilirannya berinteraksi dengan wilayah genom yang disebut Dmrt1. Genom ini bertindak sebagai sakelar master untuk mengaktifkan pengembangan testis.

Mereka menemukan bahwa Kdm6b mengaktifkan sakelar master Dmrt1 dengan memodifikasi histone-protein seperti bola yang dililitkan DNA di dalam inti sel. Tak ubahnya seperti benang yang melilit pada spool.

Dalam banyak spesies, ekor protein histone dihiasi dengan penanda kimia khusus-atau metil tag-yang menjaga gen di sepanjang molekul DNA tidak aktif.

Aktivitas gen Kdm6b menyalakan sakelar master Dmrt1 dengan menghapus tag-tag represif ini dan "melonggarkan" ekor histone, yang membuat DNA melilit histone lebih mudah untuk diakses dan dibaca. "Ini seperti melepas rem dari jalur laki-laki," kata rekan penulis Ceri Weber, kandidat PhD di laboratorium Capel di Duke.

Para peneliti telah menemukan pergeseran terkait dengan suhu dalam aktivitas gen Kdm6b pada spesies lain yang jenis kelaminnya bergantung pada suhu inkubasi, seperti buaya. "Hal ini menunjukkan bahwa mekanisme molekuler yang serupa mungkin bekerja pada reptil lain juga," ujar Capel.

Para peneliti berpikir bahwa Kdm6b dan protein yang dikodekan tidak merasakan panas atau perubahan suhu secara inheren. Itu terjadi karena suhu inkubasi yang lebih dingin meningkatkan aktivitas gen dalam testis masa depan kura-kura, tapi tidak di organ berkembang lainnya, seperti jantung atau hati.

Karena itu, Weber melanjutkan, langkah berikutnya adalah menemukan pemicu pengindra suhu. "Kami mencoba mempersempit kemungkinan." DUKE TODAY | SCIENCE DAILY | AFRILIA SURYANIS

Hewan Berdarah Dingin

Kura-kura adalah makhluk yang sangat menarik dengan tubuh yang sangat kompleks. Kura-kura bukanlah ikan, melainkan reptil. Secara khusus, mereka adalah chelonians, yang berarti anggota dari urutan Chelonia, yang juga termasuk terrapins dan kura-kura.

Karena kura-kura bukan ikan, mereka tidak memiliki insang, yang berarti mereka tidak bisa bernapas di bawah air. Kura-kura memiliki paru-paru dan menghirup udara seperti yang kita lakukan.

Itu berarti bahwa kura-kura tidak dapat tinggal di bawah air sepanjang waktu. Kura-kura dapat menahan napas untuk waktu yang sangat lama, tapi harus sering bernapas setiap kali atau mereka akan tenggelam. Tidak ada tangki scuba untuk kura-kura.

Kura-kura adalah hewan ektotermik. Itulah sebabnya mereka biasa disebut "berdarah dingin". Suhu tubuh mereka ditentukan oleh suhu udara (atau air) di sekitarnya. Karena itu, mengendalikan suhu di habitat kura-kura sangat penting.

Anatomi Kura-kura
- Bagian atas cangkang disebut karapas
- Bagian bawah cangkang disebut plastron. Ke bagian belakang plastron, dengan ekor, adalah lubang angin.
- Tempurung dibagi menjadi panel-panel yang disebut scutes.
- Kura-kura air memiliki dua mata, empat kaki, dan satu ekor.
- Mulut kura-kura biasanya disebut paruh.
- Kura-kura tidak memiliki gigi (tapi mereka masih bisa terluka ketika menggigit).