Chránia mravce mozog pred starnutím?

Chránia mravce mozog pred starnutím?

Nie je to nemožné, keďže nová štúdia odhalila, že mravce sú schopné prejsť z robotníc do situácie podobnej kráľovnej vďaka miernej úprave jediného proteínu v mozgu.

V detailoch výskum ukázal, že biológom z Perelman School of Medicine na Pensylvánskej univerzite sa podarilo izolovať neuróny z mozgu indických skákajúcich mravcov Harpegnathos saltator, ktorého meno bolo odvodené od jeho schopnosti skočiť o niekoľko centimetrov. britský Daily Mail.

V štúdii, ktorej výsledky boli publikované v časopise Cell, vedci dospeli k záveru, že proteín nazývaný Kr-h1 reguluje prechod mravcov od tradičných robotníkov, ktorí majú za úlohu nájsť potravu, do stavu ďalších „kráľovných“ mravcov, ktoré sú zodpovedné za reprodukciu v kolónii, ktorá nemá kráľovnú.kľúč.

Profesor Roberto Bonacio, vedúci výskumník v štúdii, vysvetlil, že mozgy zvierat sa vyznačujú schopnosťou formovať sa, čo naznačuje, že podobný proces prebieha aj v mozgu ľudí, ako sú zmeny v správaní počas dospievania, čo je nevyhnutný proces. na prežitie, ale molekulárne mechanizmy, ktoré ho riadia.nie je úplne pochopené.

V mravčej kolónii robotnice udržiavajú kolóniu hľadaním potravy a bojom proti útočníkom, pričom hlavnou úlohou kráľovnej je klásť oplodnené a neoplodnené vajíčka.

sociálne správanie

V indickej rodine skákavých mravcov H. Saltator majú včely robotnice schopnosť rozmnožovať sa a klásť vajíčka, no tejto premene bráni prítomnosť kráľovnej. Potom, keď kráľovná zomrie, začína sa obdobie krutých bojov, po ktorých niekoľko robotníc získa právo rozmnožovať sa a klásť vajíčka, čo vedie k radikálnym zmenám v sociálnom správaní v rámci kolónie, pričom treba poznamenať, že je možné tieto zmeny zvrátiť a premeňte ďalšie kráľovné opäť na robotnice.

Bonacieux tiež poukázal na to, že „kráľovné sa rodia ako kráľovné“, a keď sa vynoria ako dospelá kráľovná z kukly alebo ako larva z vajíčka, majú krídla, zatiaľ čo včely robotnice sa rodia bez krídel a nestanú sa kráľovnami, pokiaľ neexistujú. zmena podmienok v kolónii.

vyriešiť hádanku

Poukázal tiež na to, že tieto informácie neboli predtým neznáme, ale skôr záhada spočíva v tom, ako sa schopnosť transformovať z robotníc na ďalšie kráľovné schopné reprodukcie, takže výskumníci vyvinuli metódu na izoláciu neurónov z mravcov a ich udržanie v laboratóriu. čo im umožnilo preskúmať, ako reagovať Bunky obsahujú dva hormóny, juvenilný JH3 a ekdyzón 20E, ktoré sú prítomné na rôznych úrovniach v telách kráľovien aj robotníc.

Výskumníci zistili, že JH3 a 20E produkovali odlišné vzorce aktivácie génov v mozgu robotníc a kráľovien a že viac JH3 a menej 20E spôsobilo, že mravce konali ako robotníci, zatiaľ čo menej JH3 a viac 20E robili opak.

vplyv na nervové bunky

Najväčším prekvapením však bolo, že oba hormóny ovplyvnili neuróny aktiváciou Kr-h1, proteínu, ktorý potláča správanie včiel robotníc a zlepšuje správanie kráľovien.

Týmto spôsobom je Kr-h1 trochu ako vypínač svetla a hormóny sú zdrojom energie, ktorý ho zapína alebo vypína.

„Tento proteín reguluje rôzne gény u robotníc a kráľovien a zabraňuje mravcom vykonávať sociálne nevhodné správanie,“ povedala výskumníčka Shelley Berger z Pennsylvánskej univerzity, čo znamená, že proteín Kr-h1 je potrebný na udržanie hraníc medzi spoločenskými triedami a na zabezpečenie že robotnice pokračujú v práci, zatiaľ čo kráľovné pokračujú v práci alebo ďalšie kráľovné pri plnení svojej úlohy pri reprodukcii v kolónii.

Možno hlavným posolstvom v tejto štúdii je, že v kolóniách mravcov sú v genóme súčasne určené viaceré vzorce správania a že génová regulácia môže mať významný vplyv na správanie, ktoré organizmus vykonáva.

Inými slovami, každá osoba alebo organizmus môže hrať akúkoľvek úlohu v závislosti od toho, ktoré genetické spínače sú zapnuté alebo vypnuté.

Profesor Bonacieux sa preto domnieva, že iné podobné proteíny by mohli mať podobné funkcie v zložitejších mozgoch, ako sú ľudské mozgy, pričom poznamenáva, že objav týchto proteínov nám jedného dňa môže umožniť obnoviť flexibilitu stratených mozgov – napr. mozgy ľudí v štádiu starnutia.

V budúcich štúdiách výskumníci plánujú preskúmať úlohu Kr-h1 v iných organizmoch, ako aj to, ako prostredie ovplyvňuje génovú reguláciu, a tým aj plasticitu a prestavbu mozgu.

Aké sú výhody ľanového mlieka?