Molekularni senzor omogoča odpornost proti vodnemu medvedu s sprožitvijo mirovanja | Envirotec

Molekularni senzor omogoča odpornost proti vodnemu medvedu s sprožitvijo mirovanja | Envirotec

Izvorno vozlišče: 3093226


tardigradna-mikroskopska-slikatardigradna-mikroskopska-slika
Mikroskopska slika tardigradke.

Senzor za proste radikale sproži tardigrade, da preidejo v dehidrirano stanje, da prenesejo ekstremni stres

Tardigrade – vzdržljive, mikroskopske živali, splošno znane kot »vodni medvedi« – uporabljajo molekularni senzor, ki zazna škodljive razmere v njihovem okolju in jim pove, kdaj naj zaspijo in kdaj naj nadaljujejo z normalnim življenjem, glede na ugotovitve, objavljene v januarski izdaji odprtega - dostop do dnevnika PLoS ONE.

Vodni medvedi so znani po svoji sposobnosti, da prenesejo ekstremne razmere in lahko preživijo zmrzovanje, sevanje in okolje brez kisika ali vode. Vztrajajo tako, da preidejo v stanje mirovanja in vstopijo v a stanje tun, pri katerem njihova telesa postanejo dehidrirana, osem nog se umakne in njihov metabolizem se upočasni na skoraj nezaznavne ravni. Prej je bilo malo znanega o tem, kateri signali vodnim medvedom vstopijo in izstopijo iz tega stanja.

V novi študiji so raziskovalci izpostavili vodne medvede temperaturam zmrzovanja ali visokim stopnjam vodikovega peroksida, soli ali sladkorja, da bi sprožili mirovanje. Kot odgovor na te škodljive razmere so živalske celice proizvedle škodljive proste kisikove radikale. Raziskovalci so ugotovili, da vodni medvedi uporabljajo molekularni senzor, ki temelji na aminokislini cistein, ki signalizira živalim, da preidejo v stanje tun, ko ga oksidirajo prosti kisikovi radikali. Ko se razmere izboljšajo in prosti radikali izginejo, senzor ni več oksidiran in vodni medvedki se vrnejo iz stanja mirovanja. Ko so raziskovalci uporabili kemikalije, ki blokirajo cistein, vodni medvedi niso mogli zaznati prostih radikalov in niso uspeli zaspati.

Skupaj novi rezultati kažejo, da je cistein ključni senzor za vklop in izklop mirovanja kot odgovor na več dejavnikov stresa, vključno z nizkimi temperaturami, toksini in koncentracijo soli ali drugih spojin v okolju. Ugotovitve kažejo, da je oksidacija cisteina vitalni regulativni mehanizem, ki prispeva k izjemni odpornosti vodnih medvedov in jim pomaga preživeti v nenehno spreminjajočih se okoljih.

Avtorji dodajajo: "Naše delo razkriva, da je preživetje tardigrad v stresnih razmerah odvisno od reverzibilne oksidacije cisteina, skozi katero reaktivne kisikove vrste služijo kot senzor, ki omogoča tardigradom, da se odzovejo na zunanje spremembe."

Za študijo stoji ekipa, ki jo vodita Derrick RJ Kolling z Univerze Marshall in Leslie M Hicks z Univerze Severne Karoline v Chapel Hillu.

Časovni žig:

Več od Envirotec