• 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
27 ноября, 11:05
Игорь Байдов

Долгое время ученые полагали, что сотни гигантских статуй на острове Пасхи создали представители местной общины под руководством одного вождя. Однако авторы нового исследования поставили эту гипотезу под сомнение. Детальная трехмерная карта главного каменного карьера острова указала на более сложную картину. Вероятно, монументы были плодом творчества и соперничества небольших независимых групп.

26 ноября, 12:39
Игорь Байдов

Что стало настоящим фундаментом власти — умение обрабатывать землю или контроль над некоторыми культурными растениями? Авторы нового исследования пришли к выводу, что появление первых крупных сообществ и государств зависело не от земледелия в целом, а от выращивания определенных злаков. Эти культуры было легко хранить и, еще важнее, невероятно просто облагать налогом, что и дало толчок появлению цивилизации.

26 ноября, 13:12
Александр Березин

Гамма-излучение, зафиксированное гамма-телескопом «Ферми», по мнению исследователя, может объясняться только распадом вимпов, частиц темной материи, в существовании которых множество других физиков уже разуверились. Если независимые проверки подтвердят открытие, это может существенно изменить космологическую картину мира.

21 ноября, 10:02
ПНИПУ

Так называемые зумеры и альфа, несмотря на молодой возраст, уже формируют ключевые поведенческие и потребительские тренды. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему обозначение поколений начали с конца алфавита, как альфа и зумеры отличаются в способности к терпеливости, совмещении цифрового и реального «Я», подходу к профессиональной деятельности и отношении к финансам, какое мышление пришло на смену клиповому и как использование искусственного интеллекта повлияет на авторитет родителей.

26 ноября, 16:18
ФизТех

Коллектив российских ученых из МИРЭА — Российского технологического университета, Центра фотоники двумерных материалов МФТИ, Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН и ряда других ведущих научных центров провел глубокое исследование кристаллической структуры широко используемых пьезоэлектрических материалов на основе цирконата-титаната свинца. Используя метод рентгеноструктурного анализа, исследователи впервые смогли в деталях установить, как небольшие химические добавки кардинально меняют фазовый состав керамики и напрямую определяют ее электрофизические характеристики. Это открывает путь к целенаправленному дизайну «умных» материалов с заранее заданными свойствами для передовой электроники и сенсорики.

26 ноября, 17:00
Курчатовский институт

Фосфор – элемент, играющий ключевую роль в росте растений. В сельском хозяйстве он используется в составе многих минеральных удобрений. В то же время фосфор, содержащийся в сточных водах — серьезный загрязнитель, который при попадании в водоемы нарушает баланс экосистем и вызывает цветение водорослей. Ученые Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» и Южного федерального университета предложили новый экологичный способ выделения фосфора из сточных вод с помощью фотосинтезирующих микроорганизмов.

20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

8 ноября, 18:29
Адель Романова

По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.

12 ноября, 10:47
Максим Абдулаев

Ученые открыли новый, ранее неизвестный способ передвижения бактерий по поверхностям, для которого не нужны жгутики. Эти микроорганизмы на краю колонии переваривают сахара, выделяют метаболиты и создают осмотическое давление. Оно вызывает микроскопическое «цунами», и на нем бактерии катятся вперед.

[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
Закрыть
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