Новый пример конвергентной эволюции: химики узнали, что грибы создали псилоцибин двумя разными путями
Если что-то эволюционно выгодно для нескольких видов живых существ — природа найдет способ это создать. Ученые выделили два пути производства одного психоактивного вещества в грибах.
Иногда в процессе эволюции разные биологические виды независимо развивают одни и те же биологические структуры, признаки или адаптации. При опасности скручиваются и броненосцы, и мокрицы. Акулы — рыбы, а дельфины — млекопитающие, при этом у них очень похожие формы тел. А для процесса превращения раков в крабов даже есть специальный термин — карцинизация.
Это примеры конвергентной эволюции. Она может проходить и на глубоком, невидимом уровне. Муравьи и крапива используют одну и ту же кислоту, созданную ими в процессе эволюции для защиты. Грибы смогли произвести изменяющее сознание вещество разными способами.
Международная группа исследователей впервые смогла доказать, что разные виды грибов производят псилоцибин разными биохимическими путями. Грибы рода Psilocybe и рода Inocybe (волоконницы) используют для этого процесса разные ферменты и последовательности химических реакций. Результаты работы опубликованы в журнале Angewandte Chemie International Edition.
Исследователи проанализировали ферменты грибов в лаборатории. Они выделили эти белки, размножили и проверили, какие реакции те катализируют. Химик Бернхард Рупп (Bernhard Rupp) создал модели этих белков с помощью AlphaFold 3. В результате изучения структуры ферментов и связанных с ними химических реакций ученые выяснили, что цепочка реакций преобразования у волоконниц значительно отличается от известной у Psilocybe.
Ученые до сих пор не уверены, зачем две такие разные группы грибов производят одно и то же активное вещество. Возможно псилоцибин предназначен для отпугивания хищников. Даже самые незначительные повреждения вызывают посинение Psilocybe в результате химической цепной реакции, которая делает доступными продукты распада псилоцибина. Это может быть химический защитный механизм.
«Природа ничего не делает без причины. Так что должно быть эволюционное преимущество в том, что и волоконницы в лесу, и виды Psilocybe на навозе или древесной щепе производят эту молекулу — мы просто пока не знаем, какое именно», — сказал Хоффмайстер.
Открытие двух путей производства псилоцибина имеет практическое значение — теперь у ученых появилось больше инструментов для биотехнологического производства псилоцибина. Это вещество показывает хорошие результаты в лечении резистентной депрессии, не поддающейся стандартной терапии антидепрессантами разных фармакологических групп. Они надеются, что их результаты внесут вклад в будущее производство псилоцибина для фармацевтики в биореакторах без необходимости сложных химических синтезов.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые нашли убедительное свидетельство того, что Большое Магелланово Облако — одна из ближайших к нам галактик — впервые приближается к Млечному Пути. Это открытие меняет представления о будущем нашей Галактики — от орбит спутников до распределения окружающего газа.
Психопатия — пугающее расстройство личности, оно ассоциируется с безжалостностью, жестокостью, агрессией и насилием. Неудивительно, что самая большая концентрация выявленных психопатов наблюдается в тюрьмах, где каждый 25-й заключенный демонстрирует высокий уровень психопатии. Помимо социальных проблем, эта болезнь наносит обществу материальный ущерб, достигающий сотен миллиардов долларов в год.
Во времена Екатерины II один из немецких колонистов в России мутировал, из-за чего все его потомки получали раннюю болезнь Альцгеймера. Теперь среди них появился первый, кого она не тронула, — по мнению ученых, благодаря жаре, которой он должен был подвергаться на работе.
Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
Полифенолы и другие соединения заваренного кофе в лабораторной модели связывались с ядерным рецептором NR4A1, который участвует в ответе клеток на стресс, воспаление и повреждение. Вещества меняли активность рецептора и тормозили рост опухолевых клеток, а при подавлении рецептора эффект слабел. Ученые предложили молекулярное объяснение части полезных эффектов кофе, но не проверяли их у людей.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.
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