• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
08.11.2021
Ольга Иванова
8 415

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 / Автор: Екатерина Лебедева

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
Сегодня, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

Сегодня, 15:35
Губкинский университет

Исследования ученых РГУ нефти и газа имени И. М. Губкина подтвердили, что технология производства авиационного топлива SAF из растительных лигноцеллюлозных отходов позволит снизить выбросы углекислого газа на 75% по сравнению с нефтяным керосином.

Сегодня, 08:01
Адель Романова

На стыке трех литосферных плит у Красного моря заметили необычный вулканический процесс: где-то магма поднимается равномерным потоком, где-то — по частям. По мнению геологов, такой «пульс» вызван тем, что в некоторых местах магма с большим трудом пытается пробиться на поверхность.

28 июня, 18:58
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».

27 июня, 09:47
Авдей Палиш

Снимки с фотоловушек давно стали культурным явлением. Особенно забавными выглядят медведи. Мы с удовольствием смотрим на зверей, попавших в объектив камер в национальных парках: тигр украл фотоловушку, муравьед проехал верхом на муравьеде и так далее. Но не все животные настолько обаятельные. Ученые из США решили развить эмпатию к гремучим змеям, которых многие боятся. Для этого специалисты запустили трансляцию из «мегалогова», где рептилии отдыхают и рожают потомство.

29 июня, 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.

17 июня, 16:49
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, 15:19
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, 13:20
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

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