Японские ученые обнаружили, что зеркально отображенная аминокислота контролирует образование тканевых карманов у морских беспозвоночных – асцидий, – когда они теряют хвост, превращаясь из головастиков в половозрелую особь, сообщает пресс-служба Цукубского университета. Результаты исследования опубликованы в журнале Science Advances.
Аминокислоты являются основными строительными блоками живых организмов и обычно встречаются в конфигурации, известной как L-форма. Однако есть несколько исключительных примеров структурного зеркального отображения L-формы – D-формы, которая встречается у животных. D-серин является аминокислотой D-формы и играет решающую роль у млекопитающих. У млекопитающих D-серин связывается с ионным каналом NMDAR, обнаруженным в нейронах, чтобы регулировать передачу сообщений в головном мозге. D-серин также играет функциональную роль в тканях кожи млекопитающих. Однако роль этой аминокислоты у других животных – а она была обнаружена у насекомых, нематод и моллюсков – была неясна.
Белок, которые превращает L-серин в его D-форму, называется серинрацемазой. Предыдущие результаты исследований показали, что серинрацемаза связана с регрессией хвоста головастиков морской асцидии Ciona. В этой работе ученые обнаружили, что D-серин отвечает за формирование кармана в эпидермисе асцидии, который позволяет хвосту регрессировать в основное тело. Этот карман образуется за счет того, что D-серин связывается с каналом NMDAR в эпидермисе, вызывая высвобождение заполненных жидкостью пузырьков. Этот процесс, отмечают авторы работы, очень похож на процесс, который происходит в коже млекопитающих.
В одном из экспериментов исследовательская группа удалила у асцидии белок, ответственный за создание D-серина из L-серина. Организмы Ciona, лишенные этого белка, не смогли завершить регрессию хвоста, тогда как обычные головастики Ciona смогли успешно завершить этот процесс.
[Фото: Science]