• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
27 апреля
Сергей Васильев
2
80 777

Биологи выяснили, как «кровавые черви» отращивают свои медные зубы

4.8

Ученым удалось проследить за ростом и формированием структуры зубов у морских хищных червей — уникальной ткани, которая состоит из одного «универсального» белка, укрепленного металлическими кристаллами.

©Hans Hillewaert, Flickr

Морские полихеты Glycera — небольшие, но агрессивные придонные хищники, получившие прозвище «кровавые черви» (bloodworms). Они вооружены ядом и необычайно прочными челюстями, содержащими аномально высокое количество меди. Крошечные, всего в пару миллиметров, зубы Glycera dibranchiata состоят из меди более чем на 10 процентов. Их структура может помочь в создании новых надежных и прочных материалов, считают Герберт Уэйти (Herbert Waite) и его коллеги, изучившие строение зубов «кровавых червей». Статья опубликована в журнале Matter.

Благодаря присутствию минералов и кристаллов меди зубы Glycera прочны, как бронза или керамика. Кроме того, они богаты кристаллами меланина — пигмента, способного выполнять самые разнообразные функции. Известно, что такие меланиновые и медные структуры погружены в белковый матрикс, словно металлические армирующие нити — в резину автомобильной покрышки. Это обеспечивает зубу прочность и устойчивость к нагрузкам, позволяя ему исправно служить все пять лет, которые продолжается жизнь «кровавого червя».

Слева — челюсть многощетинкового червя Glycera, вооруженная четырьмя сверхпрочными зубами; справа — один из таких зубов под микроскопом / ©Wonderly et. al., 2022

Изолировав живые клетки Glycera, ученые культивировали их в лаборатории, проследив за ростом и развитием ткани зубов. Оказалось, основу «медного» зуба формирует один-единственный белок, причем устроенный довольно просто, в основном из остатков аминокислот глицина и гистидина. Авторы назвали его «многофункциональным белком» (Multi-Tasking Protein, MTP), поскольку он же отвечает за формирование всей ткани. Клетки производят белок-предшественник, который накапливает медь из окружающей среды. Эта медь позволяет МТР катализировать синтез меланина, дополнительно укрепляясь.

«Мы никак не ожидали, что белок, устроенный настолько просто, сможет выполнять столько разных, не связанных друг с другом функций», — сказал Уэйти. Живая клетка реализует этот многоступенчатый процесс без видимых усилий, но воспроизвести его искусственно будет не так легко. Однако, если это удастся, такая технология позволит получать новые полезные композитные материалы — такие же прочные и устойчивые к стиранию, как устрашающие медные зубы «кровавых червей».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
4 часа назад
Александр Березин

Скорее всего, это первое полноценное использование принципиально нового истребителя по его прямому назначению.

Позавчера, 10:00
РНФ

Группа ученых из России и Германии математически описала ситуацию, когда происходит самоостановка света — явление, при котором скорость световых импульсов падает в миллионы раз, вплоть до нуля. Оказалось, что в определенных условиях излучение в резонансно поглощающей среде создает для себя «потенциальную яму», из которой затем не может выйти. Это происходит за счет обволакивания материей безмассовых фотонов, и в результате они могут остановиться.

Позавчера, 15:33
Михаил Орлов

В контексте изменений климата обычно говорят о таянии ледников, однако ученые отмечают, что некоторые крупные скопления льда на Антарктическом полуострове за последние 20 лет заметно выросли. Причиной могут быть изменения атмосферной циркуляции и перераспределение массы антарктических льдов ближе к берегу.

Позавчера, 10:00
РНФ

Группа ученых из России и Германии математически описала ситуацию, когда происходит самоостановка света — явление, при котором скорость световых импульсов падает в миллионы раз, вплоть до нуля. Оказалось, что в определенных условиях излучение в резонансно поглощающей среде создает для себя «потенциальную яму», из которой затем не может выйти. Это происходит за счет обволакивания материей безмассовых фотонов, и в результате они могут остановиться.

20 мая
Мария Азарова

Ученые предупреждают: поскольку вес современных комбайнов и прочей сельхозтехники сегодня приближается к весу самых крупных животных, когда-либо бродивших по Земле, возникает парадокс уплотнения грунта.

22 мая
Сергей Васильев

Распространяясь в популяциях крупных жвачных животных, паразиты незаметно оказывают мощное влияние на целые экосистемы, позволяя растительности спокойно развиваться и процветать.

26 апреля
Василий Парфенов

Крупнейшие патентные ведомства мира десятилетиями или веками принципиально игнорируют любые конструкции, нарушающие начала термодинамики. С точки зрения здравого смысла это хорошо, но конспирологи и гении-самоучки считают иначе. По их мнению, такая политика стала результатом заговора (подставьте сюда любое вымышленное или не очень секретное общество либо лобби). Что ж, похоже, Роспатент встал на их сторону.

27 апреля
Александра Медведева

С помощью GPS-трекинга ученые проследили за перемещениями целой популяции домашних кошек в небольшом норвежском городке. Оказалось, питомцы редко уходят от дома далее 50 метров и почти не совершают длительных прогулок.

28 апреля
Мария Азарова

Авторы нового исследования составили таблицу ожидаемой продолжительностью жизни для собак 18 чистокровных пород и метисов. Кроме того, они узнали, кто живет дольше — суки или кобели, кастрированные или нет.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария

4 недели назад
-
0
+
Вообще-то медь довольно мягкий метал, прочность скорее в другом.
    4 недели назад
    -
    0
    +
    Поздравляю с получением медали «внимательного читателя». Конечно же в другом... Ведь меди в их зубах всего10%. Но в совокупности с остальными веществами получается прочный композит.
Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: