• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
24.03.2023
Сергей Васильев
370

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
17 мая
Игорь Байдов

Не успели утихнуть разговоры об испытании нового британского лазерного оружия, как правительство этой страны выпустило очередной пресс-релиз, в котором рассказало о работе над еще одной установкой против беспилотников. Эксперты считают, что это оружие — альтернатива дорогостоящим ракетам. Стоимость выстрела из него составит чуть больше 10 центов.

7 часов назад
Александр Березин

Миссия NS-25 стала первой после длительной приостановки полетов New Shepard — полностью многоразового суборбитального носителя и корабля. Джефф Безос, владелец Amazon, 24 года назад создавший компанию Blue Origin, некогда планировал, что этот носитель станет базой для серьезной выручки от космического туризма.

17 мая
Ольга Иванова

Умение пользоваться орудиями труда у морских выдр известно давно, однако реальную пользу для их организма измерить непросто. Американские ученые впервые узнали, какие преимущества дает выдрам такой подход. Особенно это касается самок.

17 мая
Игорь Байдов

Не успели утихнуть разговоры об испытании нового британского лазерного оружия, как правительство этой страны выпустило очередной пресс-релиз, в котором рассказало о работе над еще одной установкой против беспилотников. Эксперты считают, что это оружие — альтернатива дорогостоящим ракетам. Стоимость выстрела из него составит чуть больше 10 центов.

7 часов назад
Александр Березин

Миссия NS-25 стала первой после длительной приостановки полетов New Shepard — полностью многоразового суборбитального носителя и корабля. Джефф Безос, владелец Amazon, 24 года назад создавший компанию Blue Origin, некогда планировал, что этот носитель станет базой для серьезной выручки от космического туризма.

15 мая
НИУ ВШЭ

Международный коллектив исследователей при участии ученых из Института когнитивных нейронаук НИУ ВШЭ изучил, как выбор иностранного языка влияет на когнитивные способности человека. Оказалось, что языки, непохожие на родной, стимулируют когнитивную функцию на начальном этапе их изучения, а близкие к родному имеют отложенный эффект и помогают мозгу эффективнее работать при более высоком уровне владения иностранным языком.

24 апреля
Ольга Иванова

Ученые из Австралии и Канады пришли к выводу, что подавляющее большинство одиноких людей не вступает в романтические отношения из-за страха. С одной стороны ими руководят опасения, что их отвергнут, с другой — что они потеряют свою независимость.

15 мая
НИУ ВШЭ

Международный коллектив исследователей при участии ученых из Института когнитивных нейронаук НИУ ВШЭ изучил, как выбор иностранного языка влияет на когнитивные способности человека. Оказалось, что языки, непохожие на родной, стимулируют когнитивную функцию на начальном этапе их изучения, а близкие к родному имеют отложенный эффект и помогают мозгу эффективнее работать при более высоком уровне владения иностранным языком.

3 мая
Василий Парфенов

Ледяной покров Антарктики претерпевает значительные изменения на протяжении года, и его поведение хорошо изучено в общем. Но некоторые локальные аномалии объяснить не получается вот уже несколько десятилетий. Одна из них — полынья возвышения Мод, или полынья моря Уэдделла, которая появляется нерегулярно на одном и том же месте. Международная команда океанологов, наконец, смогла разгадать механизмы ее образования.

[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
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: