В хвосте сперматозоида нашли ранее неизвестные структуры — Naked Science
22.02.2018
Редакция
1

В хвосте сперматозоида нашли ранее неизвестные структуры

Ученые обнаружили белковые «спирали» в микротрубочках, из которых состоит жгутик сперматозоида. В перспективе открытие может помочь в исследованиях проблемы бесплодия.

saed_artikel_beskaret
©Wikipedia

Группа ученых из Швеции и США обнаружила ранее неизвестные спиральные структуры в составе микротрубочек, из которых состоит жгутик сперматозоида, позволяющий половой клетке передвигаться. Микроскопические спирали получили название TAILS (Tail Axoneme Intra-Lumenal Spiral). В чем заключается их функция, пока неизвестно: ученые считают, что спирали могут контролировать направление движения сперматозоида или помогать ему поддерживать скорость. Исследование опубликовано в журнале Scientific Reports.

 

Обнаружить новые объекты помог метод криоэлектронной томографии (Cryogenic electron tomography, CryoET). Этот метод часто используют при изучении клеток. Образцы для исследования быстро замораживают при помощи жидкого этана либо других охлаждающих веществ, чтобы вода в растворе с образцами не успела превратиться в острые кристаллы льда и разрушить хрупкие клеточные структуры. Замороженные образцы фотографируют с помощью просвечивающего электронного микроскопа, разворачивая под разными углами. Затем снимки объединяют в трехмерную модель.

 

С помощью этого метода исследователи изучили хвост (жгутик) сперматозоида — орган, позволяющий клетке двигаться. Осевая нить жгутика, аксонема, состоит из «кольца» микротрубочек, полых белковых цилиндрических структур. К ним прикреплены моторные белки, способные двигаться по поверхности трубочек. Их координация позволяет сперматозоиду передвигаться по сложным траекториям, обходя препятствия.

 

Новые структуры обнаружили в кончике хвоста клетки. Внутри микротрубочек находились белковые спиральные элементы с «шагом» закручивания, равным 8 нм. Для чего они нужны, ученые пока не знают. Ведущий автор работы Давиде Забео (Davide Zabeo) поясняет: «Мы считаем, что эти спирали могут служить “пробкой” внутри микротрубочек, не давая им расширяться и сжиматься в процессе движения. Вместо этого [спирали] позволяют направить всю энергию сперматозоида на быстрое движение к яйцеклетке». По еще одной версии, TAILS помогают контролировать направление движения.  

 

Спиральные структуры TAILS / © University of Gothenburg

 

Исследования структур TAILS расскажут не только о движении сперматозоидов, но и о его нарушениях. В перспективе это может помочь в лечении бесплодия.

Ранее американские ученые установили, что большие сперматозоиды двигаются сравнительно медленно — это уменьшает шансы этих клеток на оплодотворение.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
11 часов назад
Мария Азарова

Канадские ученые выяснили, что у больных с коронавирусом значительно повышен уровень белка галектина-9 в плазме крови. Они также обнаружили корреляцию между концентрациями Gal-9 и провоспалительными цитокинами, высвобождение которых приводит к цитокиновому шторму.

Вчера, 17:14
Василий Парфенов

Австралийский математик отправился в путешествие через полмира, чтобы найти и рассмотреть поближе глиняную табличку возрастом почти четыре тысячи лет. Такой труд оказался ненапрасным: он подтвердил подозрения, обнаружив в ней пример самого древнего использования прикладной геометрии. Кроме того, изучение этого вавилонского артефакта помогло прояснить назначение другого, ненамного более молодого образчика древней культуры.

11 часов назад
Илья Ведмеденко

Уже в 2024 году Россия может полностью прекратить эксплуатацию межконтинентальной баллистической ракеты «Тополь». Ее место займет «Ярс».

1 августа
Мария Азарова

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

3 августа
Илья Ведмеденко

Осведомленный источник ТАСС сообщил, что опытный образец перспективного стратегического бомбардировщика нового поколения соберут к 2023 году. Ранее стало известно, что в России изготовили первый образец двигателя для нового самолета.

1 августа
Александр Березин

СМИ всего мира принялись рассказывать, что новые штаммы возникли из-за ослабления ограничений, снятия масок, а то и под воздействием вакцин. Якобы те оказали эволюционное давление, заставляющее вирус обходить вакцинную защиту. Увы, реальная биология указывает на совсем иную — и более устрашающую — картину. Разбираемся в деталях.

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

-
0
+
Или наоборот создать эффективное противозачаточное.
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: