Ученые раскрыли секрет защиты тихоходок от полного пересыхания
Биологи показали в действии работу «стекленеющих» белков, которые защищают клетки тихоходок при полном дефиците воды. В будущем они могут использоваться для сохранения живых тканей и органов перед трансплантацией.
Крошечные родственники членистоногих — тихоходки — способны выживать в самых экстремальных условиях. Они выдерживают час в кипящей воде, радиацию и давление в тысячи раз выше смертельных для человека, сохраняются в космическом вакууме и после выстрела из пушки, а в отсутствие воды просто впадают в анабиоз и готовы прождать так многие десятки лет.
Биологов очень интересуют эти «суперспособности» тихоходок. Они уже раскрыли многие интересные механизмы их защиты, например молекулы, закрывающие ДНК от действия радиации и флуоресцентные белки — против ультрафиолета. Новая работа ученых из Токийского университета посвящена выживанию тихоходок при полном пересыхании. Статья Такеказу Кунейды (Takekazu Kunieda) и его соавторов опубликована в журнале PLOS Biology.
Клетки обычных животных пересыхание не переносят, и когда вода покидает их, они теряют целостность и коллапсируют. Однако у тихоходок они способны производить уникальные молекулы, которые поддерживают клетки даже в таких условиях, — белки CAHS (Cytoplasmic-Abundant Heat Soluble). Пока в клетке есть вода, CAHS остаются растворены в ней и неупорядочены. Но как только влаги оказывается недостаточно, они «стекленеют», соединяясь друг с другом и формируя нечто вроде каркаса, сохраняющего клеточные структуры. А когда вода начинает поступать снова, CAHS-белки опять растворяются, позволяя клетке возобновить работу.
Этот механизм впервые обнаружили еще несколько лет назад, а теперь японские ученые нашли у тихоходок более 330 белков, защищающих от пересыхания. Эксперименты с клетками животных подтвердили, что без воды эти молекулы образуют прочную сеть, которая распадается, когда влаги становится достаточно. То же самое происходит с отдельными CAHS-белками, выделенными из клеток. Ученым удалось показать это, визуализировав молекулы с помощью флуоресцентных меток.
Кроме того, биологи провели опыты с культурами клеток насекомых и человека, искусственно внося в них эти белки. Здесь CAHS работали заметно хуже, но все-таки обеспечивали определенную защиту от пересыхания. Авторы надеются, что в будущем это позволит создать новые методы сохранения живых тканей и органов для пересадки, а возможно — и целые организмы, способные переносить экстремальные условия не хуже самих тихоходок.
Telegram 
Дзен 
VK Исследователи из МФТИ и Объединенного института высоких температур РАН определили, при каких условиях квазиклассические модели водородной плазмы начинают давать нефизичные результаты. Ученые показали, что при достаточно сильном взаимодействии частиц такие модели перестают правильно учитывать квантовые эффекты, связанные с принципом Паули. В результате в расчетах возникают нефизичные электрон-ионные кластеры, а моделируемая система теряет устойчивость.
Ученые из МФТИ и ИППИ РАН выяснили, что у квантовых полей вблизи черных дыр (или ускоренно расширяющейся Вселенной) есть «порог нагрева». До этого порога чем выше температура, тем быстрее поле «забывает» свое прошлое. А выше порога нагрев уже не помогает: скорость забывания становится постоянной и определяется не температурой, а самой формой пространства (например, размером горизонта).
Птичьи голоса считаются важной частью природного звукового ландшафта, однако одни из них кажутся людям приятными и успокаивающими, а другие — резкими и тревожными. Эксперимент с записями 123 видов показал, что людям больше нравится негромкое и разнообразное пение без очень низких тонов и широких перепадов высоты.
Группа российских исследователей, в которую вошли океанологи Санкт-Петербургского университета, выявила существование ранее неизвестных механизмов распространения «волн Россби». В ходе работы им удалось зафиксировать точки, где перенос энергии прекращается, а траектории движения воды претерпевают изменения. Дополнительно ученые обнаружили асимметрию в динамике волновых процессов, зарождающихся у западных и восточных прибрежных течений.
Мумии сохраняют следы не только болезней и травм, но и самих процедур, которым подвергали тела после смерти. Компьютерная томография головы мумии, много десятилетий пролежавшей в музее, раскрыла не совсем привычный способ извлечения мозга и другие детали бальзамирования.
Инженеры компании HONOR выпустили смартфон с кремний-углеродной батареей на 7000 миллиампер-часов, сохранив толщину устройства в пределах 7,8 миллиметра. Разработка доказала, что переход на кремниевые аноды окончательно решил проблему громоздких аккумуляторов высокой емкости.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
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.
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.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии