حسگر مولکولی سختی خرس آب را با تحریک خواب فعال می کند

بازنشر افلاطون

دنبال: 0

tardigrade-microscope-image — تصویر میکروسکوپی از دیرگرید.

حسگر رادیکال‌های آزاد باعث می‌شود تا دیرگریدها وارد حالت تنش کم‌آبی شوند تا در برابر استرس شدید مقاومت کنند

بر اساس یافته‌های گزارش شده در نسخه ژانویه باز، تاردیگرادها - حیوانات مقاوم و میکروسکوپی که معمولاً به عنوان "خرس‌های آبی" شناخته می‌شوند - از یک حسگر مولکولی استفاده می‌کنند که شرایط مضر در محیط آنها را تشخیص می‌دهد و به آن‌ها می‌گوید چه زمانی به خواب بروند و چه زمانی زندگی عادی خود را از سر بگیرند. -ژورنال دسترسی مجله PLOS ONE.

خرس های آبی به دلیل توانایی خود در مقاومت در شرایط شدید مشهور هستند و می توانند در برابر یخ زدگی، تشعشع و محیط های بدون اکسیژن یا آب زنده بمانند. آنها با رفتن به حالت خفته و ورود به الف ادامه می یابند حالت تون، که در آن بدن آنها کم آب می شود، هشت پای آنها جمع می شود و متابولیسم آنها به سطوح تقریبا غیرقابل تشخیص کاهش می یابد. پیش از این، اطلاعات کمی در مورد سیگنال های آب برای ورود و خروج از این حالت وجود داشت.

در مطالعه جدید، محققان خرس‌های آبی را در معرض دمای انجماد یا سطوح بالای پراکسید هیدروژن، نمک یا شکر قرار دادند تا باعث خواب شوند. در پاسخ به این شرایط مضر، سلول های حیوانات رادیکال های آزاد اکسیژن مخرب تولید می کنند. محققان دریافتند که خرس‌های آبی از یک حسگر مولکولی مبتنی بر اسید آمینه سیستئین استفاده می‌کنند که به حیوانات سیگنال می‌دهد تا زمانی که توسط رادیکال‌های آزاد اکسیژن اکسید می‌شوند، وارد حالت تن شوند. پس از بهبود شرایط و ناپدید شدن رادیکال‌های آزاد، سنسور دیگر اکسید نمی‌شود و خرس‌های آبی از حالت خواب خارج می‌شوند. هنگامی که محققان از مواد شیمیایی که سیستئین را مسدود می‌کنند، استفاده کردند، خرس‌های آبی نتوانستند رادیکال‌های آزاد را شناسایی کنند و به حالت خفته در نیامدند.

در مجموع، نتایج جدید نشان می‌دهد که سیستئین یک حسگر کلیدی برای روشن و خاموش کردن خواب در پاسخ به عوامل استرس‌زای متعدد، از جمله دمای انجماد، سموم و سطوح متمرکز نمک یا سایر ترکیبات در محیط است. این یافته ها نشان می دهد که اکسیداسیون سیستئین یک مکانیسم تنظیمی حیاتی است که به مقاومت قابل توجه خرس های آبی کمک می کند و به آنها کمک می کند در محیط های همیشه در حال تغییر زنده بمانند.

نویسندگان می‌افزایند: «کار ما نشان می‌دهد که بقای دیرگرم در شرایط استرس به اکسیداسیون برگشت‌پذیر سیستئین وابسته است، که از طریق آن گونه‌های اکسیژن فعال به عنوان یک حسگر عمل می‌کنند تا دیرگریدها را قادر می‌سازد تا به تغییرات خارجی پاسخ دهند.»

در پشت این مطالعه تیمی به رهبری دریک آر جی کولینگ از دانشگاه مارشال و لزلی ام هیکس از دانشگاه کارولینای شمالی در چپل هیل وجود دارد.