• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
23.12.2021
Ольга Иванова
8 390

Змеиный яд и белок слюнных желез млекопитающих возникли от общих генов

4.7

Ученые из Японии и Австралии узнали, что грань между ядовитыми и неядовитыми млекопитающими и змеями размыта сильнее, чем предполагали. Также они выяснили, что при определенных условиях неядовитые животные, питающиеся молоком, могут обзавестись токсичной слюной. В том числе это касается людей.

Кобра / ©Getty images / Автор: Messiena Lucretius

Органические яды представляют собой «коктейль» из токсичных белков, необходимый для убийства или обездвиживания добычи. Змеиные яды особенно сложны для изучения, и их происхождение до сих пор туманно. Ученые из Окинавского института науки и технологий (Япония) и Австралийского национального университета решили пролить свет на этот вопрос и сосредоточились на изучении класса токсинов, обнаруженных в ядах большинства змей, а также рептилий и млекопитающих (некоторые из них, как известно, способны вырабатывать подобные вещества).

Такие яды называют сериновыми протеазами калликреина. Это ферменты, разрушающие белок, который играет ключевую роль в регулировании кровяного давления. У ядовитых змей и некоторых млекопитающих эти белки стали токсичными: при попадании большой дозы таких белков в организм они способны резко снизить кровяное давление, вызвать потерю сознания и даже смерть жертвы.

В предыдущих исследованиях та же группа ученых обнаружила, что слюнная железа млекопитающих и железа змеиного яда имеют схожую структуру активности в группе регуляторных генов. Однако сходство не означает родство. Тем не менее в новой статье, опубликованной в журнале BMC Biology, те же авторы все-таки выдвинули гипотезу о том, что у предка змей и млекопитающих существовала общая группа генов, обладающих токсическим потенциалом. И, кажется, они не ошиблись.

В свое время, как известно, эти группы животных пошли разными эволюционными путями. При этом предки змей эволюционировали в сторону развития разнообразных и все более токсичных ядов, а вот у предков млекопитающих развитие токсичности яда шло в гораздо меньшей степени. Кроме того, существует так много разных сериновых протеаз, которые имеют высокую степень сходства, что выделить нужные гены для определения их эволюционной истории непросто.

Благодаря последним достижениям в области геномики ученым удалось идентифицировать и сравнить гены калликреина у рептилий, амфибий, рыб и млекопитающих. Они выяснили, что сериновые протеазы калликреина змеиного яда и калликреины слюнных желез млекопитающих произошли от одного общего предкового гена.

От него же берут свое происхождение нетоксичные слюнные белки, которые есть и у мышей, и у людей. Значит, белки калликреина слюнных желез млекопитающих, включая людей, тоже обладают потенциалом стать токсичными. Впрочем, то, что у нас есть строительные блоки для развития яда, еще не означает, что это произойдет. Ведь на то должны быть веские экологические причины. Выводы авторов статьи означают лишь, что грань между ядовитыми и неядовитыми млекопитающими и змеями размыта сильнее, чем предполагали.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Вчера, 14:02
Татьяна

Больше 10 лет Curiosity ищет свидетельства обитаемости Марсе. В его арсенале — инструменты для анализа горных пород и минералов, сформированных в эпохи, когда Красная планета была пригодна для органической жизни. И вот новое открытие: на пути к пику Шарп в ударном кратере Гейла марсоход впервые обнаружил кристаллы серы — необходимого строительного элемента белков.

Вчера, 11:31
ПНИПУ

День металлурга в 2024 году россияне отмечают 21 июля. Ученые Пермского Политеха рассказали, какой металл самый распространенный, какой — не утонет в воде, где можно встретить титан, можно ли потрогать обедненный уран, что опаснее — вдохнуть или проглотить ртуть, есть ли ее безопасный аналог и какой элемент не существует в чистом виде.

Позавчера, 19:04
Александр Березин

По уточненным данным, для свода Международной космической станции с орбиты компания Илона Маска использует сильно измененный грузовой корабль, имеющий рекордно большое количество двигателей (больше, чем у любого другого корабля в истории). Однако это не будет Starship, хотя для него такая задача в теории была бы проще.

15 июля
Александр Березин

Авторы нового исследования впервые показали, что круглые провалы в лунной поверхности не просто близки к многокилометровым пещерам на естественном спутнике Земли, но и располагают тоннелями, ведущими в глубину.

16 июля
Александр Березин

Традиционное представление о роли человека в земных экосистемах известно: он нарушает их нормальную работу и снижает биоразнообразие. Однако первая попытка изучить следы пыльцы за последние 12 тысяч лет принесла скорее противоположные данные — как минимум для континентов, полностью расположенных в Северном полушарии.

16 июля
Татьяна

Аппарат «Кассини», работавший на орбите Сатурна с 2004 по 2017 год, детально картировал его крупнейший спутник — Титан. Выяснилось, что ближе к полярным областям на поверхности есть моря и озера с жидкими углеводородами, куда впадают пополняемые атмосферными осадками реки. По мере изучения этой информации у исследователей возникло все больше вопросов. Каков состав жидкости и что определило очертания береговых линий? Воспользовавшись данными радарной съемки, американские ученые уточнили состав морей Кракена, Лигеи и Пунги и описали свойства их поверхностей.

25 июня
Игорь Байдов

Ученые из Китая и Бельгии воссоздали в лаборатории условия, существовавшие на Меркурии четыре миллиарда лет назад, и выяснили, что они были идеальными для образования слоя алмазов, который с течением времени становился лишь толще.

21 июня
Nadya

Земля начала формироваться примерно 4,5 миллиарда лет назад. Чтобы понять, как это происходило в ранние периоды развития нашей планеты, ученые ищут образцы древних горных пород. Одну из таких, возрастом почти 3,5 миллиарда лет, обнаружили рядом с городом Колли в Австралии.

1 июля
Александр Березин

Необычный биологический вид, по оценке авторов новой научной работы, пригоден для заселения четвертой планеты без каких-либо предварительных условий — уже в том виде, в котором он существует сейчас. Поскольку речь идет о фотосинтетическом организме, он способен нарабатывать существенное количество кислорода. Интересно, что кандидат на терраформирование Марса сохранил жизнеспособность после месяца в жидком азоте.

[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
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