• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
23.11.2018, 08:24
Редакция Naked Science
1,2 тыс

Раскрыт секрет хиральности в организме

Причиной оказался белок, который, по мнению ученых, влияет на разных уровнях — от строения клеток до поведения.

25
©Wikipedia / Автор: Сергей Данилов

Исследователи из Национального центра научных исследований Франции и Пенсильванского университета (США) объединились для работы по изучению первопричин асимметрии. На примере нескольких экспериментов они показали, что белок Myosin 1D способствует хиральности на клеточном уровне и переносит этот эффект даже на поведение. Работа опубликована в журнале Science.

 

Асимметрия характерна для большинства живых организмов: у нарвалов бивень развивается из левого резца, сердце человека находится преимущественно с левой стороны, даже наши ладони несимметричны (хиральны). Ученые хотели понять, в чем причина таких особенностей и почему они появляются.

 

В предыдущих исследованиях они определили ген в теле дрозофилы (Drosophila), который синтезирует белок Myosin 1D, контролирующий наматывание или вращение органа в одном направлении. Они выяснили, что тот же ген есть и у позвоночных. Сейчас специалисты из разных университетов провели несколько опытов, демонстрирующих влияние этого белка на поведение живых тканей на разных иерархических уровнях.

 

Раскрыт секрет хиральности в организме – иллюстрация к материалу на Naked Science

Одинаковая асимметрия в молекуле актина (красно-зеленый рисунок) и дыхательной трахее (черно-белый) / ©Gaëlle Lebreton

 

Сначала они вызвали выработку Myosin 1D в симметричном органе дрозофилы — дыхательной трахее. Под воздействием белка орган изменился: трансформация началась с клеток и перешла на трахею — та начала закручиваться, что отразилось на движении всего тела. Личинки мух стали передвигаться винтообразно по сравнению с контрольными образцами. При этом во всех экспериментальных организмах движение скручивания имело одно направление.

 

Движение нормальной личинки и с экспрессией Myosin 1D / ©Gaëlle Lebreton

 

Ученые из Пенсильванского университета произвели реакцию Myosin 1D с актином — белком, составляющим основу цитоскелета эукариотических клеток. Это взаимодействие вызвало спиральное движение актина.   

 

Авторы предполагают, что протеин Myosin 1D имел значение при возникновении некоторых морфологических характеристик у животных в ходе эволюции — например, в скручивании тел улиток, — но о том, является ли он единственной причиной асимметрии, пока говорить рано.

 

Ранее сотрудники Университета Цинциннати показали, что асимметрия слепых тетр (Astyanax mexicanus) развивается в процессе онтогенеза и, вероятно, помогает им ориентироваться в темноте.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
7 июля, 11:14
Игорь Байдов

Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

7 июля, 16:08
Марк Чернов

Британские палеонтологи установили, что самый первый окаменелый фрагмент динозавра, когда-либо найденный в Антарктиде, принадлежал титанозавру. Эта группа длинношеих ящеров-завроподов включает в себя самых огромных сухопутных существ, когда-либо ходивших по земле.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

6 июля, 10:09
Дарья Губина

В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.

10 июня, 11:51
Александр Березин

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.

25 июня, 16:20
Любовь С.

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.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

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.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий