Ali mravlje preprečujejo staranje možganov?

Ali mravlje preprečujejo staranje možganov?

Ni nemogoče, če vemo, da je nova študija razkrila, da se mravlje lahko preobrazijo iz delavke v položaj, podoben kraljici, zahvaljujoč rahli spremembi ene same beljakovine v njihovih možganih.

Raziskave so podrobneje pokazale, da je biologim na Medicinski fakulteti Perelman na Univerzi v Pensilvaniji uspelo izolirati nevrone iz možganov indijske skakajoče mravlje Harpegnathos saltator, katere ime izhaja iz sposobnosti, da skoči nekaj centimetrov, poroča britanski časnik. , "Dnevna pošta".

V študiji, katere rezultate so objavili v reviji Cell, so raziskovalci ugotovili, da beljakovina Kr-h1 uravnava prehod mravelj iz tradicionalnih delavcev, ki so zadolženi za iskanje hrane, v stanje dodatnih "kraljic" mravelj, ki so odgovorni za razmnoževanje v koloniji brez matice major.

Profesor Roberto Bonacio, vodilni raziskovalec v študiji, je pojasnil, da so za živalske možgane značilna njihova sposobnost oblikovanja, pri čemer je opozoril, da se podoben proces pojavlja v človeških možganih, kot so spremembe v vedenju v mladosti, ki je proces, ki je potreben za preživetje, vendar molekularnih mehanizmov, ki ga nadzorujejo, ni v celoti razumljen.

V koloniji mravelj delavci kolonijo vzdržujejo z iskanjem hrane in bojem proti vsiljivcem, glavna naloga kraljice pa je odlaganje oplojenih in neoplojenih jajčec.

socialno vedenje

V družini H. Saltator imajo delavci sposobnost razmnoževanja in odlaganja jajčec, vendar ta preobrazba ovira prisotnost kraljice. In potem, ko kraljica umre, se začne obdobje hudih spopadov, po katerem si nekaj delavcev pridobi pravico do razmnoževanja in odlaganja jajčec, kar vodi do drastičnih sprememb v družbenem vedenju znotraj kolonije, pri čemer ugotavlja, da je te spremembe mogoče obrniti in dodatno kraljice so se spet spremenile v delavke..

Bonacio je tudi poudaril, da so "kraljice rojene kraljice" in ko se kot odrasla kraljica pojavi iz mladičke ali ličinke iz jajčeca, imajo krila, medtem ko se čebele delavke rodijo brez kril in ne postanejo kraljice, razen če je sprememba razmer v koloniji.

rešiti uganko

Navedel je tudi, da informacije prej niso bile znane, temveč je skrivnost v tem, kako se iz delovnih delavk lahko preoblikujejo v dodatne matice, ki so sposobne razmnoževanja, zato so raziskovalci razvili metodo za izolacijo nevronov od mravelj in njihovo ohranjanje v laboratoriju, kar jim je omogočilo raziskati, kako odziv celic proizvaja dva hormona, juvenilni JH3 in ekdizon 20E, ki sta na voljo na različnih ravneh v telesih matic in delavk.

Raziskovalci so odkrili, da JH3 in 20E proizvajata različne vzorce genske aktivacije v možganih delavk in kraljic in da več JH3 in manj 20E povzroči, da se mravlje vedejo kot delavci, medtem ko so manjše količine JH3 in povečane količine 20E vodile v nasprotno.

Učinek na nevrone

Največje presenečenje pa je bilo, da sta oba hormona vplivala na nevrone z aktiviranjem Kr-h1, proteina, ki zavira vedenje delavcev in krepi vedenje kraljic.

Na ta način je Kr-h1 nekoliko podoben stikalu za luči, hormoni pa delujejo kot vir energije, ki ga vklopi ali izklopi.

Raziskovalka Shelley Berger z Univerze v Pensilvaniji je dejala, da ta beljakovina uravnava različne gene pri delavcih in maticah ter preprečuje mravljem, da bi izvajali družbeno neprimerno vedenje, kar pomeni, da je protein Kr-h1 potreben za ohranjanje meja med družbenimi razredi in zagotavljanje, da delavci nadaljujejo. delati, medtem ko matice nadaljujejo ali pa dodatne matice pri opravljanju svoje vloge pri razmnoževanju znotraj kolonije.

Morda je glavno sporočilo te študije, da je v kolonijah mravelj v genomu hkrati identificiranih več vedenjskih vzorcev in da lahko regulacija genov pomembno vpliva na vedenje, ki ga izvaja organizem.

Z drugimi besedami, vsaka oseba ali organizem lahko igra katero koli vlogo, odvisno od tega, katera genetska stikala so vklopljena ali izklopljena.

V skladu s tem profesor Bonacio meni, da bi druge podobne beljakovine lahko imele podobne funkcije v bolj zapletenih možganih, kot so človeški možgani, in ugotavlja, da nam lahko odkritje teh beljakovin nekega dne omogoči povrnitev prožnosti možganom, ki so izgubili – na primer možganom ljudi v fazi staranja.

V prihodnjih študijah nameravajo raziskovalci raziskati vlogo Kr-h1 v drugih organizmih, pa tudi, kako okolje vpliva na regulacijo genov in s tem na plastičnost in preoblikovanje možganov.

Kakšne so prednosti lanenega mleka?