Личинки дрозофіл відчувають тепло `` очима ``
За допомогою зорового пігменту родопсину личинки визначають температуру навколишнього середовища з точністю до градуса.
Личинки дрозофіл під скануючим електронним мікроскопом (фото Steve Gschmeissner). |
Відео: Літо. літні Футажи
Личинки плодових мушок дрозофіл володіють складною системою терморецепторов, які дозволяють їм з точністю до градуса визначати температуру навколишнього середовища. Частина терморецепторов працює за рахунок білка TRP і займається грубими оцінками температури, тобто просто відрізняє холод від спеки. Друга група рецепторів відповідає за більш тонкі вимірювання, за рахунок яких личинки мух з точністю до градуса визначають температуру всередині комфортного діапазону 18-24 C.
Саме цей клас терморецепторов і привернув увагу вчених з Центру сенсорної біології в Інституті фундаментальних біомедичних досліджень Джонса Хопкінса.
Термочутливі білки TRP і TRPА1, які входять до складу рецепторів першого і другого класів, що не самі сприймають температуру ззовні. Вони роблять висновок щодо інформації, що надійшла і дають сигнал до запуску тієї чи іншої реакції організму. Але якщо про білок «грубих» рецепторів - TRP - відомо, що він отримує інформацію через так звані G-білки (величезний клас мембранних білків, що передають сигнали з зовнішнього боку клітинної мембрани всередину клітини або іншим мембранним білкам), то звідки черпає дані білок більш чутливих рецепторів TRPA1? Саме так, до сих пір наука цього не знала.
Учені не стали перевіряти ще сотні різновидів G-білків, вибравши досить оригінальний шлях: спираючись на попередні дослідження, в яких термочутливих білки брали участь в роботі зорових рецепторів, вони пішли від зворотного і зробили ставку на родопсин. Це один їх найвідоміших білків, основа зорових рецепторів величезної кількості живих організмів.
З`ясувалося, що личинки мух з вимкненим геном родопсина Не будете звертати уваги температуру всередині комфортного діапазону. Навпаки, нормальні личинки з працюючим геном по можливості вибирали 18 C. При цьому зорова функція і термочутливість родопсина ніяк не перекриває: личинки воліли оптимальну температуру навіть без освітлення.
Відео: Ігор Ніколаєв розповів про сяйві, виходячи від Жанни Фріске
Така складна система терморецепторов, можливо, знадобилася дрозофілам, щоб підвищити «якість життя» личинок - при більш ретельному виборі температурних умов майбутні мухи можуть розвиватися краще. Втім, в будь-якому випадку вміння одного білка працювати на два таких різних фронту, як зір і термочутливість, дивно саме по собі.
