Молекулярний датчик забезпечує витривалість водяного ведмедя, запускаючи стан спокою

Перевидано Платоном

читають: 0

тихохідний-мікроскоп-зображення — Зображення тихоходки під мікроскопом.

Датчик вільних радикалів запускає тихохідних тварин у стан зневоднення, щоб витримати надзвичайний стрес

Тихоходки – витривалі мікроскопічні тварини, широко відомі як «водяні ведмеді» – використовують молекулярний датчик, який виявляє шкідливі умови в навколишньому середовищі, повідомляючи їм, коли впасти в стан спокою, а коли відновити нормальне життя, згідно з висновками, опублікованими в січневому випуску відкритого журналу. - доступ до журналу PLoS ONE.

Водяні ведмеді відомі своєю здатністю протистояти екстремальним умовам і можуть пережити замерзання, радіацію та середовище без кисню чи води. Вони зберігаються, переходячи в стан спокою та проникаючи в a стан тун, під час якого їхні тіла зневоднюються, вісім ніг втягуються, а метаболізм сповільнюється до майже непомітного рівня. Раніше було мало відомо про те, які сигнали водяним ведмедям входять і виходять з цього стану.

У новому дослідженні дослідники піддавали водяних ведмедів впливу низьких температур або високих рівнів перекису водню, солі чи цукру, щоб викликати стан спокою. У відповідь на ці шкідливі умови клітини тварин виробляли шкідливі вільні радикали кисню. Дослідники виявили, що водяні ведмеді використовують молекулярний датчик на основі амінокислоти цистеїну, який сигналізує тваринам про те, щоб вони перейшли в стан tun, коли він окислюється вільними радикалами кисню. Коли умови покращуються і вільні радикали зникають, датчик більше не окислюється, і водяні ведмеді виходять із стану спокою. Коли дослідники застосували хімічні речовини, які блокують цистеїн, водяні ведмеді не змогли виявити вільні радикали і не перейшли в стан спокою.

Загалом нові результати вказують на те, що цистеїн є ключовим датчиком для вмикання та вимикання стану спокою у відповідь на численні стресори, включаючи низькі температури, токсини та концентрований рівень солі чи інших сполук у навколишньому середовищі. Отримані дані свідчать про те, що окислення цистеїну є життєво важливим регуляторним механізмом, який сприяє надзвичайній витривалості водяних ведмедів і допомагає їм виживати в середовищах, що постійно змінюються.

Автори додають: «Наша робота показує, що виживання тихоходок в умовах стресу залежить від оборотного окислення цистеїну, за допомогою якого активні форми кисню служать датчиком, який дозволяє тихоходкам реагувати на зовнішні зміни».

За дослідженням стоїть команда під керівництвом Дерріка Р. Дж. Коллінга з Університету Маршалла та Леслі М. Хікса з Університету Північної Кароліни в Чапел-Хіллі.