• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
08.11.2021
Ольга Иванова
7 879

Ученые узнали, как живые существа обретают симметрию

4.8

Команда американских исследователей на примере морских звезд изучила, как живые организмы становятся симметричными.

Морские звезды Patiria miniata / ©phys.org

Все многоклеточные организмы берут начало от одного-единственного ооцита — женской половой клетки, предшественницы яйцеклетки, которая вырабатывается в яичнике во время предзародышевого развития. Именно она несет в себе «план» развития того или иного сложного организма, в ней заложено многое из того, кем станет организм. Как создается этот «план» — один из самых важных вопросов в биологии развития.

Ученые из Массачусетского технологического института (США) изучили происхождение так называемой начальной полярности в первой клетке животного, которая устанавливает ось симметрии для развивающегося организма. Работа опубликована в журнале Current Biology. В качестве примера они взяли морскую звезду Patiria miniata. Эти яркие живые организмы обладают радиальной симметрией во взрослом возрасте: обычно у них пять осей, а вот их личинки — двусторонне-симметричные, как люди.

Ученые пришли к выводу, что зеркальная симметрия личинок закладывается, пока те находятся в стадии ооцита. И ключевую роль в этом процессе играет белок под названием Disheveled. Он локализуется на вегетативном или нижнем конце ооцита (именно эта его часть определяет заднюю оконечность эмбриона), когда клетка готовится разделиться на две дочерние.

Этот белок — компонент общего сигнального пути, называемого Wnt, который встречается у многих существ в животном царстве. Он служит различным целям и у морских звезд обеспечивает связь между начальной асимметрией ооцита и полярностью образовавшегося эмбриона. Wnt — своего рода посланник внутри клеток морской звезды: он передает внешние сигналы внутрь, к ядрам клеток.

Ученые использовали покадровую визуализацию, чтобы увидеть, как Disheveled перемещается вокруг ооцита, когда клетка проходит различные фазы развития. Когда ооцит морской звезды находился в неделящейся фазе, белок был равномерно распределен небольшими скоплениями по всей цитоплазме. Но по мере того, как ооцит готовился к делению, эти скопления сначала растворялись, а затем вновь «появлялись», но уже в другом месте — на дне клетки, в самой удаленной точке от ядра.

Это провело четкую границу между двумя концами ооцита. Такой же механизм, по мнению исследователей, используют не только морские звезды, но, вероятно, и позвоночные. Подробности процессов подобного преобразования Disheveled еще не ясны, и ученые намерены изучить их в будущем.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Позавчера, 18:00
Мария Азарова

Команда австралийских исследователей нашла доказательство того, как формировались и развивались зарождающиеся континенты нашей планеты.

Позавчера, 16:26
Анна Новиковская

Быть «кошатником» — вовсе не грех, но, согласно данным нового исследования, такие люди не всегда знают, что лучше для самих кошек. Напротив, хозяева, которые имеют небольшой опыт общения с домашними животными, могут оказаться внимательнее к потребностям питомца и максимизировать его удовольствие от общения с человеком.

Позавчера, 09:10
Василий Парфенов

Изначально выглядевшая многообещающе ракета-носитель Antares в последние годы стала довольно проблемной. Для ее создания требовалась кооперация США, Украины и России, которая в свете сложившейся геополитической обстановки практически невозможна. Решением проблемы станет переход с российских двигателей на созданные в Америке. И ключевую роль в нем сыграет частично украинская компания Firefly Aerospace.

Позавчера, 18:00
Мария Азарова

Команда австралийских исследователей нашла доказательство того, как формировались и развивались зарождающиеся континенты нашей планеты.

Позавчера, 16:26
Анна Новиковская

Быть «кошатником» — вовсе не грех, но, согласно данным нового исследования, такие люди не всегда знают, что лучше для самих кошек. Напротив, хозяева, которые имеют небольшой опыт общения с домашними животными, могут оказаться внимательнее к потребностям питомца и максимизировать его удовольствие от общения с человеком.

8 августа
НИУ ВШЭ

Федеральная программа материнского капитала (и ее региональные аналоги) действительно приводит к тому, что семьи чаще и быстрее решаются завести второго ребенка. К такому выводу пришли сотрудники Исследовательской рабочей группы по экономико-математическому моделированию демографических процессов факультета экономических наук НИУ ВШЭ.

2 августа
Александр Березин

Если западным странам удастся «лишить Кремль нефтяных доходов», то мир ждет геополитическое землетрясение. Только не обязательно в ту сторону, о которой вы сейчас подумали. На фоне того, что последует за «лишением», шок 1973 года может показаться детской игрой. Naked Science попробует оценить размах «потолочного катаклизма» заранее.

31 июля
Александр Березин

Саудовский принц одобрил строительство гигантского «лежачего небоскреба», который должен стать крупнейшим зданием в истории. Причем еще и самым экологичным в мире. Пресса и соцсети полны возмущенных оценок: «это антиутопия!», «проект сырой!» и тому подобным. Однако чисто технически это не так: «Зеркальную линию» на пять миллионов жителей вполне можно построить. И такое здание в самом деле будет энергоэффективным (и формально безуглеродным). Но у проекта есть другие слабые места, лежащие скорее в сфере науки, нежели техники. Naked Science попробовал разобраться в деталях.

27 июля
Алиса Гаджиева

Новое исследование показало, что появившаяся у человека способность переваривать молочный сахар никак не сказалась на распространенности потребления продуктов молочного животноводства.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
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
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

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: