Hou miere die brein van veroudering?

Hou miere die brein van veroudering?

Dit is nie onmoontlik nie, met die wete dat 'n nuwe studie aan die lig gebring het dat miere in staat is om van 'n werker in 'n koninginagtige posisie te transformeer danksy 'n effense verandering in 'n enkele proteïen in hul brein.

In besonderhede het navorsing getoon dat bioloë by die Perelman Skool vir Geneeskunde aan die Universiteit van Pennsilvanië daarin geslaag het om neurone te isoleer uit die breine van die Indiese springmier Harpegnathos saltator, wie se naam afgelei is van sy vermoë om 'n paar duim te spring, volgens die Britse koerant , "Daaglikse pos".

In die studie, waarvan die resultate in die joernaal Cell gepubliseer is, het die navorsers bevind dat 'n proteïen genaamd Kr-h1 die oorgang van miere reguleer van tradisionele werkers, met die taak om kos te vind, na die toestand van bykomende "koninginne" miere, wat is verantwoordelik vir voortplanting in 'n kolonie sonder 'n koningin majoor.

Professor Roberto Bonacio, die hoofnavorser in die studie, het verduidelik dat dierebreine gekenmerk word deur hul vermoë om te vorm, en let op dat 'n soortgelyke proses in menslike breine voorkom, soos veranderinge in gedrag tydens adolessensie, wat 'n proses is wat nodig is vir oorlewing, maar die molekulêre meganismes wat dit beheer nie ten volle verstaan ​​word nie.

In die mierkolonie onderhou die werkers die kolonie deur kos te vind en die indringers te beveg, terwyl die hooftaak van die koningin is om bevrugte en onbevrugte eiers te lê.

sosiale gedrag

In die familie H. Saltator het werkers die vermoë om voort te plant en eiers te lê, maar hierdie transformasie belemmer die teenwoordigheid van die koningin. En dan wanneer die koningin sterf, begin 'n tydperk van hewige bakleiery, waarna 'n paar werkers die reg wen om te reproduseer en eiers te lê, wat lei tot drastiese veranderinge in sosiale gedrag binne die kolonie, en let op dat hierdie veranderinge omgekeer kan word en die bykomende koninginne het weer in werkers verander. .

Bonacio het ook daarop gewys dat "koninginne gebore koninginne is," en wanneer hulle as 'n volwasse koningin uit die papie of larwe uit die eier te voorskyn kom, het hulle vlerke, terwyl die werkerbye sonder vlerke gebore word en nie koninginne word nie, tensy daar 'n verandering in omstandighede binne die kolonie.

ال اللغز

Hy het ook aangedui dat die inligting nie voorheen bekend was nie, maar eerder die raaisel lê in hoe die vermoë om te transformeer van werkerswerkers in bykomende koninginne wat in staat is tot voortplanting, sodat die navorsers 'n metode ontwikkel het om neurone van miere te isoleer en in die laboratorium te hou, wat hulle in staat gestel het om te verken hoe die reaksie van Die selle twee hormone produseer, jeugdige JH3 en ecdysone 20E, wat op verskillende vlakke in die liggame van beide koninginne en werkers beskikbaar is.

Die navorsers het ontdek dat JH3 en 20E duidelike patrone van geenaktivering in die breine van werkers en koninginne geproduseer het, en dat meer JH3 en minder 20E miere as werkers laat optree het, terwyl laer hoeveelhede JH3 en verhoogde hoeveelhede 20E tot die teenoorgestelde gelei het.

Effek op neurone

Die grootste verrassing was egter dat beide hormone neurone beïnvloed het deur Kr-h1 te aktiveer, 'n proteïen wat werkersgedrag onderdruk en koninginne se gedrag verbeter.

Op hierdie manier is Kr-h1 'n bietjie soos 'n ligskakelaar, en hormone dien as die energiebron wat dit aan- of afskakel.

Navorser Shelley Berger van die Universiteit van Pennsylvania het gesê dat hierdie proteïen verskillende gene in werkers en koninginne reguleer en verhoed dat miere sosiaal onvanpaste gedrag verrig, wat beteken dat die Kr-h1-proteïen nodig is om grense tussen sosiale klasse te handhaaf en om te verseker dat werkers voortgaan. om te werk terwyl koninginne voortgaan Of bykomende koninginne in die uitvoering van hul rol in voortplanting binne die kolonie.

Miskien is die hoofboodskap van hierdie studie dat in mierkolonies verskeie gedragspatrone gelyktydig in die genoom geïdentifiseer word en dat geenregulering 'n beduidende impak kan hê op die gedrag wat deur 'n organisme uitgevoer word.

Met ander woorde, 'n persoon of 'n organisme kan enige rol speel afhangende van watter genetiese skakelaars aan of afgeskakel is.

Gevolglik glo professor Bonacio dat ander soortgelyke proteïene soortgelyke funksies in meer komplekse breine kan hê, soos menslike breine, en let daarop dat die ontdekking van hierdie proteïene ons eendag sal toelaat om buigsaamheid te herstel aan breine wat hulle verloor het - byvoorbeeld die breine van mense in veroudering stadium.

In toekomstige studies beplan die navorsers om die rol van Kr-h1 in ander organismes te ondersoek, asook hoe die omgewing geenregulering, en dus breinplastisiteit en hermodellering, beïnvloed.

Wat is die voordele van vlasaadmelk?