• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
18.01.2023
Александра Медведева
1 014

От голода у дрозофил усложняются нейроны

4.8

Японские биологи выяснили, что в условиях недостатка питательных веществ нейроны дрозофил, отвечающие за восприятие вредных стимулов и активацию поведения избегания, вырастают более разветвленными и сложными, но становятся менее чувствительными к раздражителям. По-видимому, этот механизм оптимизирует процессы поиска пищи и избегания угроз окружающей среды.

© Flickr / Автор: Euclio Drusus

Питательные вещества необходимы для жизни любого организма. Известно, что развитие нервной системы, включая рост дендритов и аксонов, требует энергетически затратных метаболических процессов. Однако мало что известно о том, как определенные питательные вещества влияют на развитие нейронов. Теперь ученые из Киотского университета (Япония) исследовали регуляторные механизмы зависимого от питательных веществ развития нейронов. Результаты их исследования опубликованы в журнале eLife.

Моделью стали плодовые мушки Drosophila и их нейроны C4da. Эти нервные клетки личинок насекомых располагаются между эпидермисом и мышцами стенки тела. Они воспринимают опасные тепловые, механические и световые раздражители и передают информацию о них центральной нервной системе, которая, в свою очередь, активирует поведение избегания.

Во время экспериментов ученые выяснили, что скудная диета с низким содержанием питательных веществ вызывает активный рост и сложное ветвление дендритов C4da. Причем этот процесс зависит не от низких концентраций аминокислот, а от одновременной нехватки витаминов, ионов металлов и холестерина.

В экспериментах ученые использовали метод нокдауна — подавления определенных генов. Таким образом им удалось определить эту межорганную передачу сигналов, регулирующую фенотип ветвистых нейронов. Оказалось, дефицит витаминов и ионов повышает выработку сигнальных молекул мышцами стенок тела, которые активируют белок Akt внутри нейронов, способствующий сложному ветвлению дендритов.

Хотя этот избыточный рост нейронов C4da, несмотря на бедную питательными веществами среду, уже противоречит здравому смыслу, ученых еще больше заинтриговало то, что эти клетки становятся менее чувствительными к опасным световым раздражителям. По мнению авторов работы, подобное развитие соматосенсорных нейронов, зависящее от питательных веществ, играет роль в оптимизации компромисса между поиском пищи и избеганием угроз окружающей среды.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Позавчера, 10:00
РНФ

Ученые определили, что люди, населявшие Центральный Кавказ 18–10 тысяч лет назад, использовали для создания орудий охоты камень обсидиан из единственного месторождения — Заюковского. При этом другое популярное сырье — кремень — они добывали из десяти разных источников. Оказалось, что за кремнем оранжевого цвета древним охотникам приходилось путешествовать на расстояния более 200 километров, что указывает на наличие культурных связей с соседними регионами, где в этот период были распространены стоянки той же культурной традиции.

Сегодня, 10:55
Елизавета Александрова

На поверхности карликовой планеты между Марсом и Юпитером наблюдают сложные органические соединения. Когда их обнаружили в одном кратере, то ученые предположили, что это вещества с упавшего небесного тела. Теперь планетологи увидели признаки органики еще в 11 регионах Цереры и пришли к выводу, что это не импорт, а продукты собственного производства.

Позавчера, 15:12
Редакция Naked Science

Разработка называется XLand-MiniGrid и позволяет тренируемому ИИ выполнять триллион взаимодействий с обучающей его средой всего за три дня.

3 декабря
Елизавета Александрова

Американская лунная программа «Артемида» предусматривает экспедиции длительностью от нескольких дней до долгих недель и даже месяцев, но луномобиля для передвижения экипажа по поверхности спутника Земли на сегодня нет. Поэтому космическое агентство США продумывает план действий на случай, если астронавты окажутся далеко от базы и кто-то из них внезапно не сможет идти самостоятельно.

3 декабря
Варвара Кравцова

Сражались ли амазонки на территории нашей страны, как развивались первые крупные города и чем древний геном выносливее современного — об этом нам рассказал Харис Мустафин, заведующий лабораторией исторической генетики, радиоуглеродного анализа и прикладной физики МФТИ.

30 ноября
Редакция Naked Science

Последние полвека темпы развития науки снижаются. В быту это пока незаметно, потому что от фундаментального открытия до его реализации в технике проходят десятки лет. Но замедление длится слишком долго, то есть вскоре мы столкнемся с замедлением развития техники в целом. Naked Science решил дать перевод видео физика и популяризатора Сабины Хоссенфельдер на эту тему. Что же не так с современной наукой и можно ли что-то исправить?

16 ноября
Evgenia

Международная коллаборация физиков под руководством ученых из Йельского университета в США представила самые убедительные на сегодня подтверждения существования нового типа сверхпроводящих материалов. Доказательство существования нематической фазы вещества — научный прорыв, открывающий путь к созданию сверхпроводимости совершенно новым способом.

28 ноября
Елизавета Александрова

Обсерватории постоянно улавливают «мигающие» радиосигналы из глубин Вселенной. Чаще всего их источниками оказываются нейтронные звезды, которые за это и назвали пульсарами. Но к недавно обнаруженному источнику GLEAM-X J0704-37 они, по мнению астрономов, отношения не имеют.

25 ноября
Полина Меньшова

Многие одинокие люди считают, что окружающие не разделяют их взглядов. Психологи из США решили проверить, так ли это на самом деле, и обнаружили общую особенность у людей с недостаточным количеством социальных связей.

[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