Ученые объяснили устойчивость смертельно ядовитых лягушек к собственному токсину — Naked Science
05.09.2017
Редакция
1

Ученые объяснили устойчивость смертельно ядовитых лягушек к собственному токсину

Биологи нашли мутацию, которая делает лягушек-листолазов невосприимчивыми к собственному яду, смертельному для других позвоночных, включая человека.

396894
©Wikipedia

Крошечные лягушки-листолазы Phyllobates terribilis – одни из самых опасных животных в мире. Их кожа выделяет сильнейший яд батрахотоксин, вызывающий паралич сердца, дыхательной мускулатуры и поражение нервной системы, причем в каждой лягушке его содержится на десятерых. Листолазы не вырабатывают батрахотоксин самостоятельно, а накапливают его с пищей, скорее всего, насекомыми. Во всяком случае, в лаборатории, на строго просчитанной диете, они теряют всю свою ядовитость.

 

Антидота против батрахотоксина не существует, он с той же летальностью действует на всех позвоночных (за исключением змей Liophis epinephelus, выработавших защиту), а между тем возникает вопрос: как же сами лягушки, накапливая мощный яд, не погибают? Чтобы выяснить это, исследователи из Университета штата Нью-Йорк поставили эксперименты на культурах крысиных мышечных клеток – результаты их работы представлены в статье, опубликованной журналом PNAS.

 

Дело в том, что летальное действие батрахотоксина связано с необратимым открытием и выводом из строя натриевых каналов, мембранных белков, играющих особую роль в работе нервных клеток и передаче сигналов. Аналогичным образом действует тетродоксин ядовитых иглобрюхих рыб, которые сами от него ничуть не страдают. Белки их натриевых каналов несут одну аминокислотную замену, которая делает их совершенно невосприимчивыми к действию яда. Поэтому ученые и решили поискать аналогичную мутацию, способную защитить лягушек-листолазов от батрахотоксина.

 

У белка лягушек Nav1.4 имеется пять аминокислотных замен, и авторы показали, что если в ген, кодирующий аналогичный белок у крыс, внести соответствующие мутации, то клетки становятся невосприимчивы к батрахотоксину. Чтобы выделить ключевую, такие мутации вносились и последовательно, одна за другой – и она была найдена. Всего одна мутация N1584T, ведущая к замене аспарагина на треонин, не позволяет токсину связываться с белком и делает его устойчивым к смертельному воздействию.

 

К сожалению, это еще не означает, что антидот к батрахотоксину будет найден в обозримое время. Несмотря на то, что механизм устойчивости иглобрюхих рыб к тетродоксину известен, противоядия против него тоже не существует. Так что лучше не трогать ярких и крошечных листолазов, встретив их где-нибудь во влажных лесах Колумбии.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 13:03
Мария Азарова

Исследование микробиома кишечника, проведенное японскими и американскими учеными, предоставляет один из потенциальных ключей к долголетию и лечению бактериальных инфекций.

Вчера, 21:19
Мария Азарова

Руководитель полетов Национального космического агентства США Зебулон Сковилл рассказал, чем обернулся для МКС инцидент с двигателями «Науки».

3 часа назад
Ольга Иванова

Польские исследователи узнали, какой определяющий фактор стоит за убежденностью людей не вакцинироваться от коронавирусной инфекции.

27 июля
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

28 июля
Мария Азарова

Член Северо-Западной организации Федерации космонавтики России Александр Хохлов рассказал о проблемах, сопровождающих модуль «Наука» на пути к МКС, и объяснил, почему на долгожданную стыковку будет всего одна попытка.

26 июля
Илья Ведмеденко

Египтяне провели учения, на которых французский истребитель Rafale одолел российский Су-35. Оба самолета принадлежат к четвертому поколению.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий

16.06.2018
-
0
+
Не "Тетродоксин",а "Тетродотоксин".
Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: