ปัญหาพื้นฐานอยู่ที่ข้อเท็จจริงที่ว่าเอ็มบริโอของสัตว์มีกระดูกสันหลังเริ่มต้นจากการเป็นก้อนเซลล์ที่ดูเหมือนเป็นชุดเดียวกัน ด้วยสัญญาณต่างๆ ที่นักวิทยาศาสตร์ยังคงล้อเล่นอยู่ เช่น แรงโน้มถ่วง ตำแหน่งที่สเปิร์มเข้าสู่ไข่ และกิจกรรมของโปรตีนจากมารดาที่เก็บไว้ในไข่ – ตัวอ่อนที่มีกระดูกสันหลังดูเหมือนจะสร้างด้านบนและด้านล่าง รวมทั้งด้านหน้าและด้านหลัง เกือบจะทันทีหลังการปฏิสนธิ แต่นักวิทยาศาสตร์เคยคิดว่าความแตกต่างของซ้าย-ขวาจะไม่เกิดขึ้นจนกว่าจะมีการเจริญเติบโตของตัวอ่อนในภายหลัง เมื่ออวัยวะต่างๆ เริ่มเป็นรูปเป็นร่าง
ในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา นักชีววิทยาได้บันทึกยีนหลายตัว
ที่มีลักษณะซ้ายหรือขวาในกิจกรรมของพวกมันในตัวอ่อนที่กำลังเติบโต บางทีที่รู้จักกันดีที่สุดคือnodalซึ่งตั้งชื่อตามโหนดตัวอ่อน ในทุกสปีชีส์ที่ตรวจสอบจนถึงตอนนี้ ซึ่งรวมถึงหนู กบ และลูกเจี๊ยบโหนกจะเปิดในขั้นต้นในสิ่งที่จะกลายเป็นด้านซ้ายของตัวอ่อน ยีนนี้ดูเหมือนจะทำให้กิจกรรมของยีนไม่สมมาตรลดหลั่นกันไปในช่วงเวลาที่หัวใจ ลำไส้ และอวัยวะภายในอื่นๆ เริ่มก่อตัวขึ้น
Cilia เข้าสู่เรื่องความไม่สมมาตรเมื่อนักวิจัยพบว่าหนูกลายพันธุ์ที่ไม่มี cilia ในโหนดหรือมี cilia ที่เป็นอัมพาตพัฒนาแบบ inversus หรืออย่างน้อยก็มีอวัยวะบางส่วนอยู่นอกสถานที่ นักชีววิทยาได้แสดงให้เห็นแม้กระทั่งว่าการกลับทิศทางของของเหลวที่ไหลผ่านโหนดของตัวอ่อนโดยไม่ตั้งใจนั้นขัดขวางการวางตำแหน่งที่เหมาะสมของอวัยวะภายในของหนู นักชีววิทยาหลายคนสันนิษฐาน ว่าตาจะต้องส่งสัญญาณไปทางซ้ายซึ่งเปิดปุ่มปมหรือยีนอื่น ๆ
ยังไม่มีใครระบุโมเลกุลส่งสัญญาณเหล่านี้ได้ เลวินกล่าว เขาและผู้ตรวจสอบคนอื่นๆ ยังตั้งคำถามว่ากระแสที่ขับเคลื่อนด้วย cilia สามารถกำหนดซ้ายและขวาได้อย่างสม่ำเสมอหรือไม่ เมื่อพิจารณาจากไดนามิกที่ซับซ้อนของการเคลื่อนที่ของของไหล
ความท้าทายที่สำคัญที่สุดต่อสมมติฐานที่ว่าอวัยวะวางตำแหน่ง
ของตานั้นมาจากตัวอ่อนของสัตว์มีกระดูกสันหลังอื่นๆ เช่น กบและลูกไก่ ในสัตว์เหล่านี้ นักวิจัยพบยีนและโปรตีนที่มีการกระจายกิจกรรมแบบไม่สมมาตรนานก่อนที่ cilia จะปรากฏในโหนดตัวอ่อน ตัวอย่างเช่น ในวันที่ 27 ธันวาคม 2545 เซลล์โจเซฟ ยอสต์แห่งมหาวิทยาลัยยูทาห์ในซอลต์เลกซิตีและเพื่อนร่วมงานของเขารายงานว่าเอนไซม์ที่เปลี่ยนแปลงโปรตีนที่เรียกว่าซินดีแคน-2 นั้นทำงานเฉพาะทางด้านขวาของตัวอ่อนกบรุ่นแรกๆ .
“มีตาอยู่ในตัวกบ แต่พวกมัน [ปรากฏ] ช้ากว่าความไม่สมดุลของซ้าย-ขวาเหล่านี้” Yost กล่าว
ระวังช่องว่าง
ในขณะที่ทำงานในห้องทดลองของ Cliff Tabin ที่ Harvard Medical School ในบอสตันในช่วงกลางทศวรรษที่ 1990 เลวินยังได้บันทึกกิจกรรมของยีนด้านเดียวในลูกเจี๊ยบก่อนที่ cilia จะปรากฏขึ้น
เมื่อเขาร่วมมือกับ Mark Mercola ซึ่งขณะนั้นอยู่ที่ Harvard Medical School เลวินเริ่มได้รับคำแนะนำแรกเกี่ยวกับวิธีอื่นซึ่งเอ็มบริโออาจกำหนดซ้ายและขวา นักวิจัยทั้งสองค้นพบว่าพอร์ทัลระหว่างเซลล์กับเซลล์ที่เรียกว่าจุดแยกช่องว่างนั้นจำเป็นสำหรับการจัดรูปแบบซ้าย-ขวาที่เหมาะสม
เซลล์ที่อยู่ติดกันใช้จุดเชื่อมต่อช่องว่างเพื่อแลกเปลี่ยนโมเลกุลขนาดเล็กโดยตรง เลวินเปรียบเทียบช่องว่างทางแยกกับช่องที่เชื่อมโยงช่องต่างๆ ในเรือดำน้ำ
ในการทดลองกับตัวอ่อนของกบและลูกไก่ในระยะแรก เขาและเมอร์โคลาได้ทำลายรอยต่อของช่องว่าง ไม่ว่าจะด้วยการใช้ยาที่ปิดกั้นพอร์ทัลหรือโดยการกลายพันธุ์ของยีนที่เข้ารหัสโปรตีนที่ประกอบกันเป็นรอยต่อ การจัดการเหล่านี้รบกวนการทำงานของยีนที่ไม่สมมาตรและทำให้ตัวอ่อนวางตำแหน่งอวัยวะภายในบางส่วนหรือทั้งหมดผิดด้าน
แต่สิ่งที่ไหลผ่านรอยต่อช่องว่างที่สำคัญมากในการวางอวัยวะซ้ายขวา? และพอร์ทัลสร้างความไม่สมดุลของตัวอ่อนได้อย่างไร เนื่องจากโดยปกติแล้วโมเลกุลสามารถไหลผ่านพวกมันได้ทั้งสองทิศทาง เมื่อตระหนักถึงแนวโน้มที่เซลล์จะถ่ายโอนไอออนผ่านทางรอยต่อช่องว่าง Levin, Mercola และเพื่อนร่วมงานของพวกเขาได้เปิดตัวอ่อนของกบในยุคแรก ๆ ให้กับสารประกอบหลายร้อยชนิดที่ทราบกันดีว่าส่งผลต่อการเคลื่อนที่ของไอออนเข้าและออกจากเซลล์
เกมส์ออนไลน์แนะนำ >>> เซ็กซี่บาคาร่า
