Материалы портала «Научная Россия»

Биологи обнаружили белок, ответственный за асимметрию в нашем организме

Биологи обнаружили белок, ответственный за асимметрию в нашем организме
Один белок Myosin 1D индуцирует спиральное движение в других молекулах. Благодаря эффекту домино это заставляет клетки, органы и все тело "скручиваться", распространяя асимметрию по всему организму.   

Ученые из Института биологии Valrose (CNRS, Франция) и их коллеги из Университета Пенсильвании (США), показали, как один белок запускает спиральное движение в других молекулах. Благодаря эффекту домино это заставляет клетки, органы и все тело "скручиваться", распространяя асимметрию по всему организму. Результаты исследования опубликованы в журнале Science.

Наш мир в целом асимметричен: стоит только подумать о двойной спирали ДНК, асимметричном делении стволовых клеток или о том, что человеческое сердце расположено слева. Но как возникают эти асимметрии и связаны ли они друг с другом?

В Институте биологии Valrose команда во главе с исследователем CNRS Стефаном Носелли в течение нескольких лет изучает правостороннюю асимметрию, чтобы ответить на поставленный вопрос. Ученые определили первую генную асимметрию у плодовой мухи (Drosophila) - одного из любимых организмов-моделей в биологии. Совсем недавно команда показала, что этот ген играет ту же роль у позвоночных: белок Myosin 1D, который он производит, контролирует "скручивание" органов в одном направлении.

В своём исследовании ученые простимулировали создание дополнительного белка Myosin 1D в нормально симметричных органах дрозофилы, таких как дыхательная трахея. Это вызвало асимметрию на всех уровнях: деформированные клеток, трахеи, скручивающуюся вокруг себя, скручивание всего тела. Примечательно, что эти новые асимметрии всегда развивались в одном направлении.

Биохимики из Университета Пенсильвании также внесли свой вклад в проект: чтобы идентифицировать происхождение этих каскадных эффектов, в лабораторных условиях они соединили белок Myosin 1D с компонентом цитоскелета («основной» клетки), а именно актином. Ученые заметили, что взаимодействие между двумя белками вызвало спин активации актина.

Myosin 1D, помимо своей роли в правой и левой асимметрии среди дрозофил и позвоночных, представляет собой уникальный белок, способный самостоятельно индуцировать асимметрию во всех масштабах, сначала на молекулярном уровне, затем - через эффект домино - на клеточном, тканевом и даже поведенческом уровнях. Эти результаты свидетельствуют о возможном механизме внезапного появления новых морфологических характеристик в ходе эволюции, таких как, например, скручивание тел улиток. 

[Фото: Gaëlle Lebreton; photo editing by Stéphane Noselli / iBV / CNRS]

Источник: www.eurekalert.org

асимметрия белок myosin 1d биология

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий

Информация предоставлена Информационным агентством "Научная Россия". Свидетельство о регистрации СМИ: ИА № ФС77-62580, выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций 31 июля 2015 года.