Осьминоги адаптируются к новым условиям жизни, редактируя собственную РНК
При снижении температуры воды осьминоги подстраиваются к нему, изменяя РНК и набор белков, которые производятся в клетках их нервной системы.
Генетический код хранится в клетках в виде цепочек ДНК. На этой основе синтезируются «промежуточные» молекулы РНК, которые уже служат матрицей для производства белков. Несколько лет назад у осьминогов обнаружили необычную способность оперативно изменять свои РНК, чтобы адаптироваться к меняющимся условиям среды. Теперь ученые показали, как это позволяет им подстраиваться к жизни в более холодной воде. Об этом рассказывается в статье, опубликованной в журнале Cell.
Джошуа Розенталь (Joshua Rosenthal) и его коллеги из американской Лаборатории морской биологии (MBL) и Тель-Авивского университета проводили лабораторные эксперименты с калифорнийскими двупятнистыми осьминогами Octopus bimaculoides. Температуру воды в аквариуме медленно меняли, доводя до 13 градусов Цельсия для одной группы моллюсков и до 22 градусов — для другой. Оказалось, в более холодной воде осьминоги вносили массовые изменения в РНК: ученые нашли у них почти 13 300 измененных участков против 550 у головоногих в теплых аквариумах.
В частности, авторы новой работы показали, что редактирование РНК на холоде затрагивает белки кинезин и синаптотагмин, которые вовлечены в работу нервной системы. Первый из них участвует во внутриклеточном транспорте веществ, и внесенные в его РНК изменения приводят к синтезу белков, которые двигаются более медленно. Синаптотагмин же работает в синапсах, реагируя на присутствие ионов кальция; редактирование РНК снижает его чувствительность. По-видимому, такое ослабление функций обоих белков позволяет нервным клеткам притормозить течение некоторых внутренних процессов, приводя их в соответствие к более медленному метаболизму на холоде.
Стоит сказать, что многие животные редактируют РНК, однако, как правило, это касается сигнальных молекул, которые выполняют регулирующие функции и не служат матрицей для синтеза белков. У людей подобные процессы затрагивают не более трех процентов матричной РНК. У осьминогов же этот механизм заходит куда дальше: его масштабы на порядок больше. Такая особенность позволяет им гибко подстраивать клеточный метаболизм под текущие внешние условия, хотя как именно она возникла и работает — пока не совсем понятно.
Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.
В рамках общей теории относительности и квантовой физики у исследователей не получается объяснить все данные наблюдений за космическими объектами. В этот раз ученые попытались описать Вселенную с точки зрения превращения энергии, и этот выбор позволил им составить стройное описание гравитации.
Большой размер черепа и относительно узкий таз долго заставляли ученых считать сложные роды и связанную с ними высокую материнскую смертность уникальной платой человека за прямохождение и интеллект. Теперь исследователи тщательно проанализировали другие виды приматов и пришли к противоположному выводу.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Биологи нашли особый тип стволовых клеток, которые просыпаются в среднем возрасте и активно производят новый жир на животе. Открытие сделали благодаря масштабным экспериментам на мышах и анализу человеческих тканей. Результат объяснил природу возрастного ожирения и дал новую цель для будущих лекарств.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии