Хотите получать важные новости науки?
Подписаться
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
07.09.2022
Сергей Васильев
4
9 528

Ученые раскрыли секрет защиты тихоходок от полного пересыхания

4.8

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.

©Tanaka, Sagara, Kunieda / Автор: Sycophanta Duccius

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.

При пересыхании CAHS-белки быстро формируют дополнительный внутриклеточный «скелет» / © Tanaka & Kunieda, 2022

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.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
28 июня
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

Позавчера, 17:23
Людмила Соколова

Чтобы понять, как часто за пределами Солнечной системы встречаются миры, похожие на Землю, ученые из Калифорнийского университета (США) провели статистический анализ 517 экзопланет. Результаты показали, что всего три мира, включая наш, соответствуют критериям потенциальной обитаемости. Наиболее перспективными из них оказались Kepler-22b и Kepler-538b.

Позавчера, 11:35
Игорь Байдов

Команда исследователей из Италии и США предложила два способа, с помощью которых гипотетический зонд сможет быстро добраться до одного из самых отдаленных и малоизученных объектов Солнечной системы. Речь о Седне — транснептуновом теле, которое находится за орбитой Плутона. По мнению инженеров, эти передовые технологии смогут доставить аппарат к Седне за семь и 10 лет.

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

25 июня
Елена Авдеева

Состояние паралича, в которое впадают разные виды животных, хорошо известно и задокументировано. Обычно оно считается защитной реакцией в случае опасности, но никаких доказательств этому до сих пор нет. Особенно загадочным остается поведение обитателей океана, притворяющихся мертвыми. Ученые проверили существующие объяснения этого эффекта и сделали неожиданные выводы.

25 июня
Evgenia Vavilova

Квантовые спиновые жидкости (КСЖ) обещают ученым развитие в областях квантовых вычислений и передачи энергии без потерь. В них магнитные моменты частиц теоретически не должны упорядочиваться даже при охлаждении до абсолютного нуля температур.

17 июня
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

5 июня
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

[miniorange_social_login]

Комментарии

4 Комментария
Wadim Romanov
07.09.2022
-
0
+
Неокакические.
Igor Jirkov
07.09.2022
-
0
+
а кто-нибудь слышал о судьбе работы, показавшей, что тихоходки - это неотенические личинки двукрылых?
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