Материалы портала «Научная Россия»

Раскрыт секрет зрения мух

Раскрыт секрет зрения мух
Оказалось, что фермент в фоторецепторе вызывает его сокращение, которое эффективнее химических сигналов

Мухи обладают самой скоростной зрительной реакцией среди животных – в пять раз быстрее человеческой. Долгое время этот феномен оставался загадкой для учёных. Теперь биологи из Кембриджа предположили, что фоторецепторы на сетчатке мух физически сокращаются. Механическая сила генерирует электрические сигналы, которые доходят до мозга гораздо быстрее, чем химические сигналы в зрительной системе, к примеру, человека. Статья с данной гипотезой опубликована в журнале Science.

Считалось, что в зрительном механизме мух белковые ионные каналы, ответственные за электрические сигналы фоторецепторов, активируются химическими передатчиками, как это происходит обычно при передаче сигналов между клетками. Результаты нового исследования показывают, что эти каналы могут физически активироваться сокращением рецепторов.

Давно известно, что фотопреобразование начинается с поглощения света молекулой зрительного пигмента в фоторецепторе. Это приводит к активации фермента фосфолипазы C, который открывает ионные каналы. Положительно заряженные ионы генерируют электрический сигнал. Но не было понятно, как именно фермент открывает каналы.

Теперь становится понятно, что фермент вовсе не производит некий второй химический передатчик. Дело в физическом сокращении фоторецепторов в ответ на вспышки света. Эти сокращения настолько неуловимы, что для их фиксации у дрозофил понадобился атомно-силовой микроскоп. Скорость сокращений, которые вызывает фосфолипаза, оказалась быстрее электрического сигнала клетки.

Результаты исследования интересны, потому что подобные ионные каналы существуют и у человека, и при помощи взаимодействий с ними сейчас пытаются лечить боли, гипертонию, сердечные и лёгочные заболевания, рак, ревматоидный артрит и нарушения мозгового кровообращения.

 

зрение ионные каналы клеточная биология мембранная биология мухи нейробиология

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий