• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
19.01.2023
Александра Медведева
1 574

Ученые раскрыли секрет одного из самых быстрых в мире движений клеток

4.4

Протисты Raphidocystis сontractili способны двигать своими отростками с рекордной для клеток скоростью. Японские исследователи смогли объяснить, как им это удается, а также определить белки и гены, участвующие в столь быстром процессе. По мнению авторов работы, клетки R. сontractili могут оказаться отличными сенсорными системами, отслеживающими изменения окружающей среды.

Raphidocystis sp.
Raphidocystis sp./ © Flickr / Автор: Godefridus Victorinus

Протисты Raphidocystis сontractilis относятся к группе солнечников (Heliozoa). Эти одноклеточные обитают в морской воде и имеют лучевидные отростки — аксоподии. Каждая аксоподия содержит субъединицы белка тубулина, которые образуют микротрубочки. В ответ на внешние раздражители R. сontractilis способен отдергивать свои аксоподии с рекордной для клетки скоростью.

Однако механизм, лежащий в основе этого чрезвычайно быстрого движения, до сих пор оставался загадкой. Теперь ученые из Университета Окаяма (Япония) смогли объяснить его и предложить практическое применение. Результаты их исследования опубликованы в журнале Journal of Eukaryotic Microbiology.

Авторы начали свою работу с иммуномаркировки тубулина, а также с наблюдений за его состоянием до и после сокращения аксоподии. Оказалось, перед укорочением отростка субъединицы тубулина систематически располагались по всей длине аксоподий, но после они сосредотачивались на поверхности клетки. Это навело ученых на мысль, что при быстром отдергивании аксоподий микротрубочки мгновенно распадаются на отдельные субъединицы белка.

Но деградация микротрубочек, как правило, не быстрое явление. Поэтому ученые предположили, что у R. сontractilis микротрубочки одновременно расщепляются в нескольких местах. Чтобы подтвердить свою гипотезу, они занялись поиском белков и генов, участвующих в мгновенном расщеплении тубулина.

Для этого исследователи провели секвенирование транскриптома — это анализ генов, экспрессирующихся в клетке в определенное время. В результате удалось идентифицировать около 32 тысяч генов.

Гомологический и филогенетический анализ этого набора позволил обнаружить несколько генов и их белков, участвующих в разрушении микротрубочек. Среди них наиболее важными были катанин р60, кинезин и сигнальные белки кальция. Катанин р60 участвует в контроле длины акспоподии. Кинезин-13 — основной белок, дестабилизирующий микротрубочки. Сигнальные белки реагируют на поступление ионов кальция в клетку и индуцируют отдергивание аксоподий.

По мнению исследователей, акспоподии R. сontractilis могут функционировать как чувствительный сенсор, обнаруживающий мельчайшие изменения окружающей среды, такие как присутствие ионов тяжелых металлов или противораковых препаратов.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
16 мая
Елизавета Александрова

В остатках протопланетного диска совсем недавно родившейся солнцеподобной звезды HD 181327 подтвердилось наличие смешанного с пылью водяного льда. По мнению астрономов, это скопление вещества — прямой аналог околосолнечного каменно-ледяного Пояса Койпера. Это доказывает, что другие звездные системы тоже бывают богаты водой.

Вчера, 16:02
Березин Александр

Экс-спикер Минобороны Армении Арцрун Ованнисян в эфире армянского Общественного телевидения решил «развеять миф» о Второй мировой войне. В частности, он заявил, что выигрыш Сталинградской битвы был не спасением для страны. Напротив, если бы немцы победили, уверен он, была бы создана объединенная историческая Армения — куда вошли бы земли, сегодня удерживаемые Турцией. Так ли все было на самом деле?

8 часов назад
Редакция Naked Science

Крис Фалкенберг (Chris Falkenberg) — концепт-дизайнер и цифровой иллюстратор из США, чьи работы создают эффект погружения в далёкие миры, высокотехнологичные цивилизации и воображаемые космические сценарии. Его художественный стиль сочетает точность технического рендеринга с кинематографичной атмосферой.

Вчера, 16:02
Березин Александр

Экс-спикер Минобороны Армении Арцрун Ованнисян в эфире армянского Общественного телевидения решил «развеять миф» о Второй мировой войне. В частности, он заявил, что выигрыш Сталинградской битвы был не спасением для страны. Напротив, если бы немцы победили, уверен он, была бы создана объединенная историческая Армения — куда вошли бы земли, сегодня удерживаемые Турцией. Так ли все было на самом деле?

14 мая
Андрей

Споры вокруг выделения антропоцена в самостоятельную геологическую эпоху не утихли после официального отказа Международного союза геологических наук, наоборот, разожглись сильнее. Шведские геологи, придерживаясь логики союза, решили оценить легитимность других периодов кайнозойской эры и выяснили, что доказательства в пользу голоцена слабее, чем у антропоцена. Если идти дальше, то и половину ступеней кайнозоя можно откинуть.

15 мая
Татьяна

В Бразилии проживает более 200 миллионов человек, немалую долю которых занимают потомки иммигрантов. Колонизация с XV по XX века считается самым масштабным переселением народов в истории. Порядка пяти миллионов человек переселились туда из Европы. Столько же насильно переместили с Африканского континента. Сегодня бразильцы — это наиболее генетически разнородная нация, и одна из самых малоизученных. Поэтому неудивительно, что новая работа по результатам полногеномного анализа населения принесла целый ряд открытий.

6 мая
Редакция Naked Science

Да, с волосами и люком все так. У космонавта Суниты Уильямс волосы на МКС плавали свободно, а у Кэти Пэрри и прочих в полете 14 апреля 2025 года — нет. Но это не значит, что суборбитального космического полета первого чисто женского экипажа не было или что он был инсценировкой. Причем, в общем-то, чтобы понять это, даже не нужно обладать специальными знаниями.

6 мая
Березин Александр

Мощнейшее отключение электроэнергии за последние 20 лет истории Европы случилось уже неделю назад, а испанские власти пока так и не объявили о его причинах. Это логично: как мы покажем ниже, ответ на вопрос, кто виноват, получится очень неполиткорректным. И, более того, противоречащим линии правящей в Испании партии. Но мы живем за тысячи километров от нее, поэтому можем себе позволить аполитичный анализ случившегося. Так что же произошло на самом деле и каковы наши шансы увидеть подобное у себя дома?

2 мая
Unitsky String Technologies Inc.

Инженеры компании UST Inc. разработали передовой рельсовый беспилотник, способный передвигаться на скорости до 500 километров в час. Юнибус U5-75304 предназначен для перевозки пассажиров и может в перспективе заменить среднемагистральную авиацию. Давайте узнаем, как конструктивные особенности обеспечивают продолжительное движение на больших скоростях, комфорт и безопасность пассажирам.

[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
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно