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
9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 15:59
Любовь С.

За всю свою историю радиус Меркурия мог уменьшиться намного больше, чем считалось. Поскольку часть следов этого процесса до сих пор оставалась незамеченной, прежние оценки могли быть серьезно занижены.

11 сентября, 17:29
Елизавета З.

«Яндекс» выложил в открытый доступ Alice AI Search Pretrain — свою компактную языковую модель, обученную с нуля. Она обладает обширными знаниями и способна быстро давать содержательные ответы даже при большом количестве запросов.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

8 сентября, 12:27
Росатом

Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий