Assembly of the cnidarian camera-type eye from vertebrate-like components

0318371 - ÚMG 2009 RIV US eng J - Journal Article
Kozmik, Zbyněk - Růžičková, Jana - Jonášová, Kristýna - Matsumoto, Y. - Vopálenský, Pavel - Kozmiková, Iryna - Strnad, Hynek - Kawamura, S. - Piatigorsky, J. - Pačes, Václav - Vlček, Čestmír
Assembly of the cnidarian camera-type eye from vertebrate-like components.
[Skládání komorového typu oka u žahavců ze složek očí obratlovců.]
Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Roč. 105, č. 26 (2008), s. 8989-8993. ISSN 0027-8424. E-ISSN 1091-6490
R&D Projects: GA MŠMT(CZ) 1M0520
Institutional research plan: CEZ:AV0Z50520514
Keywords : evolution * gene * opsin
Subject RIV: EB - Genetics ; Molecular Biology
Impact factor: 9.380, year: 2008

Animal eyes are morphologically diverse. Their assembly, however, always relies on the same basic principle, i.e., photoreceptors located in the vicinity of dark shielding pigment. Cnidaria as the likely sister group to the Bilateria are the earliest branching phylum with a well developed visual system. Here, we show that camera-type eyes of the cubozoan jellyfish, Tripedalia cystophora, use genetic building blocks typical of vertebrate eyes, namely, a ciliary phototransduction cascade and melanogenic pathway. Our findings indicative of parallelism provide an insight into eye evolution. Combined, the available data favor the possibility that vertebrate and cubozoan eyes arose by independent recruitment of orthologous genes during evolution.

Přestože oči živočichů se od sebe morfologicky liší, jejich složení vždy odpovídá základnímu principu: fotoreceptory, nacházející se v sousedství tmavého stínícího pigmentu. Žahavci, jako sesterská skupina trojlistých ( Bilateralia), jsou nejranější odštěpující se kmen s velmi dobře vyvinutým optickým systémem. V tomto článku ukazujeme, že komorové oko medúzy čtyřhranky, Tripedalia cystophora, používá genetické stavební kameny typické pro obratlovce, jmenovitě ciliární fototransdukční kaskádu a melanogenickou dráhu. Naše nálezy indikující paralelitu nabízí nahlédnutí do evoluce oka. Dostupná data navíc podporují možnost, že oči obratlovců a žahavců vznikly nezávislým doplňováním ortologních genů během evoluce.
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0167811