В хвосте сперматозоида нашли ранее неизвестные структуры — Naked Science
22.02.2018, 13:33
5 минут
Редакция

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

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.

Вчера, 10:29
4 минуты
Никита Шевцов

Ученые использовали современные методы анализа и создали тест, который может определить, принимал ли человек наркотики, даже после того, как он тщательно вымыл руки.

11 ноября
1 минута
Илья Ведмеденко

Разработанный компанией Otto Aviation самолет Celera 500L, по некоторым данным, совершил первый полет.

10 ноября
5 минут
Полина Гершберг

Подавление метаболизма глутамина истощает клетки опухолей и улучшает иммунный ответ.

Вчера, 10:29
4 минуты
Никита Шевцов

Ученые использовали современные методы анализа и создали тест, который может определить, принимал ли человек наркотики, даже после того, как он тщательно вымыл руки.

9 ноября
49 минут
Александр Березин

На Западе набирает обороты очередная инициатива по массовой посадке деревьев — TeamTrees. К ней присоединился даже Илон Маск, сменив свое имя в твиттере на Трилон Маск. Считается, что массовые посадки помогут в борьбе с глобальным потеплением. Как мы покажем ниже, на самом деле, все может быть ровно наоборот.

11 ноября
1 минута
Илья Ведмеденко

Разработанный компанией Otto Aviation самолет Celera 500L, по некоторым данным, совершил первый полет.

17 октября
4 минуты
Илья Ведмеденко

Согласно представленным данным, вместо космического аппарата «Космос-2535» на орбите сейчас находятся пять объектов.

Вчера, 10:29
4 минуты
Никита Шевцов

Ученые использовали современные методы анализа и создали тест, который может определить, принимал ли человек наркотики, даже после того, как он тщательно вымыл руки.

16 октября
3 минуты
Никита Шевцов

Биологи обнаружили вирус, который не может самостоятельно заражать клетки. Предполагается, что он пользуется помощью других вирусов.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий

ulogin_vkontakte_169666577
13:33
-
0
+
Или наоборот создать эффективное противозачаточное.
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: