13.08 - 17:27

Светящиеся акулы помогли описать новый механизм биофлуоресценции


 

Светящиеся акулы помогли описать новый механизм биофлуоресценции

Американские исследователи открыли механизм зеленой флуоресценции кошачьих акул. Оказалось, что в роли поглотителей-излучателей выступают не высокомолекулярные белки, как у большинства других флуоресцентных организмов, а малые молекулы из ранее не описанного семейства бром-кинурининов, а в роли световодов выступают чешуйки на коже акул. Кроме того, новые представители кинуридинов обладают антибактериальными свойствами, пишут авторы в статье в iScience (новый журнал издательства CellPress).

Светящиеся живые организмы достаточно широко распространены в природе. Их свечение может быть обусловлено как биолюминесценцией (которой обладают, например, светящиеся в темноте грибы), для которой не нужен внешний источник света, так и биофлуоресценцией, которая заключается в обратном излучении поглощенного света с измененной длиной волны. К биофлуоресценции, как правило, способны морские организмы, самые изученные из них — это медузы и кораллы, роль флуорофоров у которых выполняют специальные белки. За открытие зеленого флуоресцентного белка (GFP — green fluorescent protein) медузы Aequorea victoria в 2008 году была вручена Нобелевская премия по химии. Зеленый белок и его производные в настоящее время широко используются в биологических экспериментах для мечения клеточных компонентов.

В 2014 году команда Дэвида Грубера (David Gruber) из Американского музея естественной истории (Нью-Йорк) показала, что большое количество видов морских рыб также обладает способностью к биофлуоресценции. Лишь для немногих из них был описан механизм, лежащий в основе этого явления — так, например, за флуоресценцию японского угря оказался ответственным белок, связывающий жирные кислоты (FABP).

В новой работе Грубер и Джейсон Кроуфорд (Jason Crawford) с химического факультета Йельского университета (США) описали механизм биофлуоресценции кожи двух видов акул, который оказался отличным от всех известных до этого. Биофлуоресценция акул оказалась обусловлена не белками, а малыми молекулами — продуктами метаболизма триптофана.

Объектами исследования ученых стали калифорнийская кошачьеголовая акула Cephaloscyllium ventriosum, населяющая бассейн Тихого океана, и сетчатая кошачья акула Scyliorhinus retifer из западной части Атлантики. Ранее команда Грубера выяснила, что в голубом свете, который преобладает на глубине обитания акул, кожа этих рыб светится ярко-зеленым. При помощи набора спектрометрических методов, например, масс-спектрометрии высокого разрешения и УФ-спектроскопии, ученые идентифицировали в коже акул ранее не описанное семейство малых флуоресцентных молекул — бром-содержащих кинуренинов.
У млекопитающих производные кинуренинов обнаруживаются в нервной системе и, видимо, играют роль сигнальных молекул. Однако, синтез этих молекул у акул, по всей видимости, происходит по альтернативному пути, отличному от млекопитающих, и выполняет иные функции. Возможно, бром-кинуренины играют роль УФ-фильтров, взаимодействуя с меланином в коже акул. Кроме того, учитывая монохроматическое зрение акул, сама по себе флуоресценция, вероятно, играет роль во внутривидовом взаимодействии рыб.

Так как кошачьи акулы обитают на дне, ученые предположили, что бром-кинуренины также могут защищать их кожу от донных бактерий. Действительно, в предварительном эксперименте эти вещества оказались способны тормозить рост как распространенной морской бактерии Vibrio parahaemolyticus, так и метициллин-резистентного золотистого стафилококка.
В 2017 году южноамериканские исследователи обнаружили первый вид флуоресцентных лягушек. Их свечение также оказалось обусловлено малыми молекулами — производными дигидроизохинолинонов. Функции свечения у лягушек, как и у акул, установлены не были, однако установлено, что флуоресцирующие кораллы используют свое зеленое свечение, чтобы приманивать симбиотические микроорганизмы.


https://nplus1.ru

Ключевые слова:
Читайте также:

Как родить легко: рекомендации для беременных

Каждая беременная женщина мечтает о быстрых и безболезненных родах.
Подробнее »»

Лайма Вайкуле назвала главные женские качества

Певица считает, что женщина должна быть естественной
Подробнее »»

Говения, или конфетное дерево

В наших домах и оранжереях ботанических садов всё чаще появляются различные экзотические растения, о существовании которых мы раньше и не догадывались.
Подробнее »»

Врачи сняли с полового органа мужчины гайку. Без травм не обошлось

34-летний житель Гонконга два дня терпел сильную боль. Он стеснялся признаться, что использовал металлический элемент для достижения удовольствия.
Подробнее »»

Лунный календарь огородника и садовода в сентябре 2019: благоприятные дни

Узнайте благоприятные дни, когда и как следует заниматься растениями в сентябре 2019 года по лунному календарю
Подробнее »»

Читайте также:
18.08 - 07:02

Медики определили овощ-«убийцу» зубов

Все дело в кариесе, который возникает у почти 90 % населения
Врачи-стоматологи предупреждают об опасности для зубов популярного в народе овоща - картофеля.

Подробнее »»

18.08 - 04:52

Почему современные дети начинают позже говорить

На этот вопрос ответила логопед-дефектолог Марина Кузьмина.
Подробнее »»

18.08 - 04:05

Холецистит

Вот и миновали многочисленные праздники… Чего греха таить, любим мы поиздеваться над собственным организмом.
Подробнее »»

17.08 - 22:21

Ученые: новый метод заставит зубы расти снова

Открытие позволит стоматологам восстанавливать корни зубов и, возможно, возвращать людям естественную улыбку без имплантов.
Подробнее »»

17.08 - 22:01

Полезные новости

Розовая вода В стародавние времена розовую воду использовали и как лосьон, и как духи. Ею лечили нервные срывы, заболевания легких (окуривание розовыми благовониями), при чахотке давали нюхать букеты из роз, а сердце и почки лечили настоями и отварами леп
Подробнее »»

17.08 - 20:21

Самооценка - важный фактор психического здоровья ребенка

Почему так бывает, что один малыш скован и зажат в общении со сверстниками, а другой – душа песочницы, балагур и весельчак?
Подробнее »»

17.08 - 19:09

Стало известно, о каких болезнях свидетельствует цвет ногтей

Патологии можно определить визуально
Эксперты рассказали, что цвет ногтей может указывать на наличие болезней в организме.

Подробнее »»

17.08 - 18:29

В Японии научились замедлять сперматозоиды, чтобы выбирать пол ребенка

X-содержащие и Y-содержащие мужские репродуктивные клетки теперь «сортируют» в лабораторных условиях. Искусственное оплодотворение такой спермой гарантированно приведет к «зарождению» девочки либо мальчика.
Подробнее »»

17.08 - 16:28

Крепление детского автокресла

В креплении детских автокресел для новорожденных существует два способа:
Подробнее »»

17.08 - 16:07

Надо брать: топ-5 головных уборов от украинских дизайнеров

Шляпа - стильный, практичный и необходимый аксессуар. Он может стать финальным штрихом к любому образу, поэтому выбирать эту деталь гардероба нужно ответственно
Подробнее »»

17.08 - 14:37

Дневная сонливость может быть признаком болезни Альцгеймера

Специалисты из Калифорнийского университета обнаружили связь между сильным желанием спать днем и сигналами надвигающегося недуга.
Подробнее »»

17.08 - 13:04

6 причин, по которым туфли смотрятся дешево

Слишком высокая платформа
Подробнее »»

17.08 - 12:24

Кровь из носа у ребенка – причины

Носовое кровотечение у ребенка, безусловно, очень пугает родителей, но в подавляющем большинстве случаев оно не является признаком серьезных нарушений.
Подробнее »»

17.08 - 10:25

Сколько меда можно съесть, чтобы не навредить здоровью и фигуре

Сколько меда можно съесть, чтобы не навредить здоровью и фигуре
Подробнее »»


Загрузка...
Loading...

Справочная информация

Загрузка...