Zabraňují mravenci mozku před stárnutím?

Zabraňují mravenci mozku před stárnutím?

Není to nemožné, s vědomím, že nová studie odhalila, že mravenci jsou schopni přeměnit se z dělnice do pozice podobné královně díky mírné úpravě jediného proteinu v jejich mozku.

Podrobně výzkum ukázal, že biologům z Perelman School of Medicine na Pensylvánské univerzitě se podařilo izolovat neurony z mozku indického skákavého mravence Harpegnathos saltator, jehož jméno je odvozeno od jeho schopnosti skočit o několik palců, podle britských novin. , "Denní pošta".

Ve studii, jejíž výsledky byly zveřejněny v časopise Cell, vědci zjistili, že protein zvaný Kr-h1 reguluje přechod mravenců z tradičních dělníků, kteří mají za úkol shánět potravu, do stavu dalších „královen“ mravenců, kteří jsou zodpovědné za reprodukci v kolonii bez hlavní královny.

Profesor Roberto Bonacio, vedoucí výzkumník ve studii, vysvětlil, že zvířecí mozky se vyznačují svou schopností formovat se, a poznamenal, že podobný proces se vyskytuje v lidských mozcích, jako jsou změny v chování během dospívání, což je proces nezbytný pro přežití, ale molekulární mechanismy, které to řídí, nebyly plně pochopeny.

V mravenčí kolonii dělnice udržují kolonii hledáním potravy a bojem s vetřelci, přičemž hlavním úkolem královny je kladení oplozených a neoplodněných vajíček.

společenské chování

V rodině H. Saltator mají dělnice schopnost rozmnožování a kladení vajíček, ale tato přeměna brání přítomnosti královny. A když královna zemře, začne období urputných bojů, po kterém několik dělnic získá právo rozmnožovat se a snášet vajíčka, což vede k drastickým změnám v sociálním chování v kolonii, přičemž je třeba poznamenat, že tyto změny lze zvrátit a další královny se opět proměnily v dělnice.

Bonacio také poukázal na to, že „královny se rodí královnami“, a když se vynoří jako dospělá královna z kukly nebo larvy z vajíčka, mají křídla, zatímco dělnice se rodí bez křídel a nestanou se královnami, pokud neexistuje změna poměrů v kolonii.

Vyřeš hádanku

Uvedl také, že informace nebyly dříve známy, ale spíše záhada spočívá v tom, jak se schopnost transformovat z dělnic v další královny schopné reprodukce, takže výzkumníci vyvinuli metodu pro izolaci neuronů od mravenců a jejich udržení v laboratoři, což jim umožnilo prozkoumat, jak reakce buněk produkují dva hormony, juvenilní JH3 a ekdyzon 20E, které jsou dostupné na různých úrovních v tělech královen i dělnic.

Výzkumníci zjistili, že JH3 a 20E produkovaly odlišné vzorce aktivace genů v mozcích dělnic a královen a že více JH3 a méně 20E způsobilo, že se mravenci chovali jako dělníci, zatímco nižší množství JH3 a zvýšené množství 20E vedlo k opaku.

Vliv na neurony

Největším překvapením však bylo, že oba hormony ovlivnily neurony aktivací Kr-h1, proteinu, který potlačuje chování dělnic a posiluje chování královen.

Tímto způsobem je Kr-h1 trochu jako vypínač světla a hormony fungují jako zdroj energie, který jej zapíná nebo vypíná.

Výzkumník Shelley Berger z Pennsylvánské univerzity uvedl, že tento protein reguluje různé geny u dělnic a královen a zabraňuje mravencům vykonávat sociálně nevhodné chování, což znamená, že protein Kr-h1 je nutný k udržení hranic mezi společenskými třídami a k ​​zajištění toho, aby pracovníci pokračovali. pracovat, zatímco královny pokračují nebo další královny při plnění jejich role v reprodukci v kolonii.

Snad hlavním poselstvím této studie je, že v koloniích mravenců je v genomu současně identifikováno více vzorců chování a že genová regulace může mít významný dopad na chování organismu.

Jinými slovy, osoba nebo organismus může hrát jakoukoli roli v závislosti na tom, které genetické spínače jsou zapnuty nebo vypnuty.

V souladu s tím se profesor Bonacio domnívá, že jiné podobné proteiny by mohly mít podobné funkce ve složitějších mozcích, jako je lidský mozek, a poznamenává, že objev těchto proteinů nám jednoho dne může umožnit obnovit flexibilitu mozků, které je ztratily - například mozky lidí ve fázi stárnutí.

V budoucích studiích vědci plánují prozkoumat roli Kr-h1 v jiných organismech a také to, jak prostředí ovlivňuje genovou regulaci, a tím i plasticitu a remodelaci mozku.

Jaké jsou výhody lněného mléka?