В хвосте сперматозоида нашли ранее неизвестные структуры — Naked Science
4 минуты
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.
Вчера, 21:19
5 минут
Мария Кривоченко

Попав в пасть лягушки, жуки обычно погибают. Хотя земноводные не могут перемолоть их зубами, как это делают млекопитающие, желудочный сок разъедает большинство насекомых. Однако водолюбы смогли выжить и выбраться наружу через кишечник без повреждений.

6 часов назад
5 минут
Денис Гордеев

Объект K2-25b практически полностью состоит из ядра, а его газовая оболочка очень тонкая. Как так получилось — загадка для ученых.

8 часов назад
2 минуты
Илья Ведмеденко

Компания SpaceX запустила демонстратор технологий корабля Starship с техасского космодрома в деревне Бока-Чика. Аппарат поднялся на 150 метров и приземлился в другой части тестовой площадки.

Позавчера, 09:31
5 минут
Сергей Васильев

Микроскоп с высокоскоростной камерой и компьютерное моделирование показали, что сперматозоиды плавают не за счет боковых движений хвоста, а быстро вращаясь всем телом.

2 августа
2 минуты
Илья Ведмеденко

Сегодня, в 20:00 (мск), должен состояться 150-метровый «прыжок» демонстратора технологий космического корабля Starship. Трансляцию вы сможете посмотреть на нашем сайте.

2 августа
35 минут
Александр Березин

На планете разворачивается новая лунная гонка. Российская космическая отрасль пытается обозначить участие в ней, патентуя многопусковой полет к спутнику Земли. Очевидно, что это лишь суррогат сверхтяжелых ракет, которых мы пока не строим. США, напротив, активно разрабатывают сразу два сверхтяжа – но и там не все гладко. Их лунная программа может испытать сильнейший удар в ближайший год. Скептики считают, что усилия всех участников гонки бесполезны. Мол, пилотируемые полеты к другим небесным телам не нужны, ибо дороги. Автоматы смогут все сделать намного дешевле. На деле лунная программа, как мы покажем ниже, не дороже полетов к МКС. Да и автоматы не дадут нам ничего подобного результатам пилотируемой лунной экспедиции. Попробуем разобраться почему.

6 июля
5 минут
Мария Азарова

Ученые, работающие с крупнейшим в мире радиотелескопом, сообщили об обнаружении эмиссии нейтрального водорода, исходящей от объектов за пределами нашей Галактики.

22 июля
66 минут
Александр Березин

С 2064 года численность людей начнет сокращаться — и этот процесс может быть необратим. Один из авторов соответствующей научной работы прямо указывает: если ничего не изменится, через несколько веков человечество вымрет. Однако есть вещи и похуже вымирания. Куда вероятнее иной сценарий: мир будет заселен теми, кто сможет размножаться в новых культурных условиях. К сожалению, значительная часть современных европейцев, американцев и, возможно, других народов будут вытеснены с первых страниц истории. Вдобавок те, кто победят в этой непростой борьбе, нам, сегодняшнему населению Земли, могут сильно не понравиться. Попробуем разобраться почему.

10 июля
7 минут
Мария Кривоченко

Биологи выяснили, какое воздействие оказывают радиоволны на эмбрионы рыб. Оказалось, они существенно не влияют на уровень смертности, морфологию и реакцию на свет, но немного подавляют сенсомоторные функции. Как это скажется на взрослых особях, еще предстоит выяснить.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий

ulogin_vkontakte_169666577
18.05.2018
-
0
+
Или наоборот создать эффективное противозачаточное.
Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: