Обнаружена мутация, повышающая устойчивость к холоду — Naked Science
5 минут
Сергей Васильев
1

Обнаружена мутация, повышающая устойчивость к холоду

5.1

Нарушение синтеза одного из белков «быстрых» мышечных волокон повышает количество «медленных» и позволяет человеку легче переносить холод.

©VAHVA Fitness

Волокна скелетных мышц можно разделить на «быстрые» и «медленные». Из-за повышенного содержания миоглобина «медленные» мышцы имеют более насыщенный красный цвет, а «быстрые» остаются более белыми. Мышечная ткань людей отличается пониженным количеством белых волокон, а у некоторых ее особенно мало. Дело в том, что работу этих волокон отчасти обеспечивает белок актинин-альфа-3, а около 20 процентов людей несут мутацию, которая останавливает работу кодирующего этот белок гена.

Известно, что эта мутация стала распространяться еще с тех пор, как люди мигрировали из Африки в регионы с более холодным климатом. И действительно: недавно шведские ученые продемонстрировали, что потеря актинина-альфа-3 повышает устойчивость к холоду и снижает затраты энергии на поддержание температуры тела. Об этом сообщается в статье, опубликованной в American Journal of Human Genetics.

Команда профессора Каролинского института Хакана Вестерблада (Håkan Westerblad) проводила эксперименты с 42 здоровыми добровольцами в возрасте от 18 до 40 лет. Их помещали в холодную (14 °C) воду «сеансами» по 20 минут с 10-минутными перерывами. В общей сложности подопытные провели в холоде по два часа, при этом ученые отслеживали сокращения их мышц с помощью электромиографии (ЭМГ). Кроме того, у них брали образцы мышечной ткани для оценки ее состава и содержания актинина-альфа-3.

Как и можно было ожидать, у людей, лишенных актинина-альфа-3, «медленных» красных мышц оказалось больше. При этом за время охлаждения лишь у 31 процента температура тела опустилась ниже 35,5 °С, тогда как среди добровольцев с актинином-альфа-3 и большим количеством «быстрых» волокон таких оказалось только 30 процентов. Таким образом, можно заключить, что отсутствие этого белка повышает устойчивость организма к холоду.

В самом деле, поддерживать температуру тела способны оба типа мышечных волокон. Однако «быстрые» производят это быстрыми, резкими сокращениями, что проявляется дрожью, — не самый эффективный и довольно энергозатратный способ. А вот «красные» волокна согревают организм медленными тоническими сокращениями, куда более экономными.

Очевидно, что мутация, которая нарушила синтез актинина-альфа-3 и повысила содержание красных волокон в сравнении с белыми, была выгодна при переселении древних людей в холодные регионы. И, конечно, она сказывается на личных физических особенностях: «Люди, у которых отсутствует актинин-альфа-3, редко преуспевают в видах спорта, которые требуют взрывной силы, — говорит профессор Вестерблад, — зато демонстрируют лучшие результаты в том, что касается выносливости».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Позавчера, 21:25
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

Позавчера, 19:01
8 минут
Мария Азарова

Математическое моделирование позволило подсчитать, что большинство случаев тяжелого течения коронавирусного заболевания и госпитализаций по этой причине в США оказались связаны с одним из четырех кардиометаболических нарушений, а главным образом — с ожирением.

7 часов назад
75 минут
Редакция

Наверное, еще с того момента, как первые наши прапрапредки обрели сознание, человек боялся смерти и искал пути ее предотвратить или отсрочить. Древний человек жаждал утешения в представлениях о загробном мире, позже алхимики пытались изобрести зелья, которые помогли бы достичь бессмертия. С развитием науки ученые стремились понять, как работает наша смертность на клеточном уровне и еще глубже – и можно ли серьезно изменить отмеренный человеку век. Именно о теломерах часто говорят как о некоем секрете долголетия, том самом волшебном рычаге в ДНК, который может прибавить один-два десятка лет к нашей жизни. Так ли это?

Позавчера, 21:25
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

Позавчера, 19:01
8 минут
Мария Азарова

Математическое моделирование позволило подсчитать, что большинство случаев тяжелого течения коронавирусного заболевания и госпитализаций по этой причине в США оказались связаны с одним из четырех кардиометаболических нарушений, а главным образом — с ожирением.

7 часов назад
75 минут
Редакция

Наверное, еще с того момента, как первые наши прапрапредки обрели сознание, человек боялся смерти и искал пути ее предотвратить или отсрочить. Древний человек жаждал утешения в представлениях о загробном мире, позже алхимики пытались изобрести зелья, которые помогли бы достичь бессмертия. С развитием науки ученые стремились понять, как работает наша смертность на клеточном уровне и еще глубже – и можно ли серьезно изменить отмеренный человеку век. Именно о теломерах часто говорят как о некоем секрете долголетия, том самом волшебном рычаге в ДНК, который может прибавить один-два десятка лет к нашей жизни. Так ли это?

21 февраля
20 минут
Василий Парфенов

Кого и что только ни успели уже обвинить в технологической катастрофе, которая произошла на этой неделе в США. Но эмоции плавно оседают, и начинают появляться первые результаты разбирательства. А они порой вызывают искреннее недоумение, честно говоря.

2 февраля
44 минуты
Александр Березин

В научном журнале The Lancet появились итоги клинических испытаний «Спутника-V», и на первый взгляд эта публикация — триумф. Российская вакцина показала эффективность выше, чем у Pfizer и Moderna. Увы, на этом хорошие новости закончились. Плохих две.

Позавчера, 21:25
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий

Ra Vi
1 неделя назад
-
0
+
+ ‹По мнению ученых, при стабильном доступе к пище и теплу обладателей мутантной версии гена повышается риск развития диабета и ожирения.› http://meddaily.ru/article/18feb2021/actn333
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: