• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
24.03.2023
Сергей Васильев
415

У животных впервые нашли рецепторы, воспринимающие вкус щелочи

5.2

Кислый вкус знаком каждому. Однако найти рецепторы, реагирующие на щелочи, до сих пор не удавалось. Первыми животными, у которых их обнаружили, оказались обычные дрозофилы.

©Katja Schulz / Автор: Telestis Scaevinius

Подавляющее большинство животных адаптированы для существования в строго определенном диапазоне кислотности среды. Поэтому для них важно распознавать рН пищи, которая указывает на ее пригодность для питания. И действительно, рецепторы, воспринимающие продукты с пониженным уровнем рН — кислые, — хорошо известны.

Однако наличие рецепторов, которые регистрируют щелочную среду (высокие значения рН), до сих пор не было надежно подтверждено ни для одного животного. Впервые это удалось доказать на примере дрозофил. О находке сообщается в новой статье ученых из Университета Пенсильвании, которая опубликована в журнале Nature Metabolism.

Яли Чжан (Yali Zhang) проводили эксперименты, предлагая насекомым чашки Петри со сладким гелем. При этом одна половина геля имела нейтральный уровень рН, а во вторую половину добавляли гидроксид натрия, делая ее щелочной. Кроме того, на разных сторонах их подкрашивали красным либо синим красителями. Мушки, которые поедали такой гель, сами частично окрашивались в красный, синий либо фиолетовый (если ели пищу с обеих сторон чашки).

Работа показала, что чем выше уровень рН — чем более щелочная среда геля, — тем с меньшей охотой дрозофилы ели гель. При этом одна из линий мух продемонстрировала не такую высокую избирательность, как если бы их способность различать «щелочной вкус» была ослаблена. В ДНК этих насекомых обнаружилась уникальная мутация в гене, который ученые назвали alkaliphile (или коротко — alka).

Чжан и его коллеги показали, что в норме alka проявляет активность в нейронах, расположенных на кончиках мушиных хоботков, с помощью которых мухи воспринимают вкус пищи, как мы — языком. Кроме того, ген работает в клетках, расположенных на антеннах и кончиках конечностей. Искусственная стимуляция alka с помощью методов оптогенетики заставляла таких насекомых отдергивать хоботки от сахарного раствора, хотя щелочи в нем не содержалось.

Роль этого гена в восприятии «щелочного вкуса» удалось подтвердить в опытах с культурами клеток. Биологи выяснили, что alka кодирует белковый рецептор, реагирующий на повышенную рН среды. В ответ на появление щелочи белок открывает канал в клеточной мембране, позволяя ионам хлора выходить из нейрона наружу и запуская нервный сигнал. Так работает большинство рецепторов, хотя обычно они контролируют движение положительно заряженных ионов, таких как калий или натрий, а не отрицательных, подобных хлору.

Таким образом, дрозофилы стали первыми животными, для которых надежно показана способность воспринимать вкус щелочной среды. Вместе с тем вопрос о том, есть ли подобные рецепторы у людей или каких-либо других позвоночных, остается открытым.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 11:02
ФизТех

Ученые из МФТИ и МГУ провели важное исследование фундаментальных законов природы, значительно расширив возможности одного из самых перспективных инструментов для исследования М-теории — гипотетической «теории всего». Они обобщили математический метод, известный как три-векторные деформации, на полные, без каких-либо упрощений, уравнения 11-мерной супергравитации в рамках исключительной теории поля. Результатом стали явные «рецепты» того, как можно систематически изменять (или «деформировать») геометрию и поля любого известного 11-мерного пространства-времени, чтобы получить новые, ранее неизвестные решения, подчиняющиеся тем же элегантным алгебраическим условиям, что и в более простых случаях.

6 часов назад
Николай Цыгикало

Сегодня исполнилось 38 лет с момента первого летного испытания последнего советского космического гиганта — сверхтяжелой ракеты-носителя «Энергия». Ее запустили 15 мая 1987 года. Технически успешный проект дошел до полностью рабочего изделия, безупречно выполнившего два испытательных полета. Но так и не дошел до летной эксплуатации по причинам, от него уже не зависевшим. А запуск ракеты прошел тогда безупречно, хотя и не без особенностей — и одним из участников этих испытаний был автор Naked Science. Но обо всем по порядку.

Вчера, 14:07
Любовь

Недавно физик Мелвин Вопсон предложил новый взгляд на гипотезу симуляции, впервые сформулированную шведским философом Ником Бостромом. В серии научных работ он утверждает, что информация обладает массой, а гравитация — не более чем побочный эффект цифровой Вселенной. Но насколько обоснованы его громкие заявления? И может ли «код Вселенной» объяснить реальность?

11 мая
Редакция Naked Science

Мохаммад Х. Аттаран (Mohammad H. Attaran) — концепт-дизайнер и цифровой художник, работающий в Великобритании. В своих проектах он сочетает эстетику научной фантастики с элементами, вдохновлёнными природой, особенно анатомией насекомых. Его машины, мехи и транспортные средства выглядят одновременно инопланетно и инженерно достоверно. Ну или почти.

9 мая
Татьяна

Исследуя генетическое происхождение мужского населения Нидерландов, ученые заметили географические особенности распределения гаплогрупп. Теперь, чтобы их объяснить, проанализировали Y-хромосомы сотен человек, начиная с раннего Средневековья, в сравнении с геномами современного населения страны. Авторы рассчитывали обнаружить непрерывность популяций, однако столкнулись с неожиданными сложностями.

Позавчера, 09:09
Полина Меньшова

Когда пальцы долго находятся в воде, кожа на них начинает морщиться. Из-за чего и по какому принципу это происходит, долгое время известно не было. Однако специалисты по биомедицине из США нашли ответы на оба вопроса.

6 мая
Редакция Naked Science

Да, с волосами и люком все так. У космонавта Суниты Уильямс волосы на МКС плавали свободно, а у Кэти Пэрри и прочих в полете 14 апреля 2025 года — нет. Но это не значит, что суборбитального космического полета первого чисто женского экипажа не было или что он был инсценировкой. Причем, в общем-то, чтобы понять это, даже не нужно обладать специальными знаниями.

16 апреля
Андрей

Многие знают, как популярны сувениры из окаменелостей — зубы древних акул или полированные панцири аммонитов. Но чем реже встречаются такие артефакты, тем они ценнее, то есть на них можно много заработать. И это проблема для палеонтологов. Американский специалист по тираннозаврам оценил ущерб, который нанесла коммерческая добыча костей T. rex и подсчитал среднюю цену таких образцов. Оказалось, больше половины найденных тирексов находится в частных руках, а значит, для науки они недоступны или ненадежны.

6 мая
Березин Александр

Мощнейшее отключение электроэнергии за последние 20 лет истории Европы случилось уже неделю назад, а испанские власти пока так и не объявили о его причинах. Это логично: как мы покажем ниже, ответ на вопрос, кто виноват, получится очень неполиткорректным. И, более того, противоречащим линии правящей в Испании партии. Но мы живем за тысячи километров от нее, поэтому можем себе позволить аполитичный анализ случившегося. Так что же произошло на самом деле и каковы наши шансы увидеть подобное у себя дома?

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
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
Закрыть
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