Бессмертный союз генома и бактерии: российские ученые о будущем криоконсервации

11:23  06 Апреля 2016
280
Казань
Бессмертный союз генома и бактерии: российские ученые о будущем криоконсервации
Бессмертный союз генома и бактерии: российские ученые о будущем криоконсервации
Департамент пресс-службы и информации Казанского федерального университета

Российские исследователи начали испытания по криоконсервации и получили первые результаты, которые смогут стать основой для будущей крионики. Об этом ФБА «Экономика сегодня» рассказали в департаменте пресс-службы и информации Казанского федерального университета.

Исследования проводятся в лаборатории «Экстремальной биологии» Казанского федерального университета. Их объектом стали личинки африканского комара-звонца или хирономиды (Polypedilum vanderplanki), способные выживать в условиях засухи благодаря обезвоживанию своего организма.

В организме этих комаров при высушивании вода заменяется молекулами трегалозы (дисахарида на основе глюкозы) и ряда других биомолекул, которые и «консервируют» живые ткани при высушивании. Впервые это вид был найден японским ученым Такаши Хакудо в 1951 году, но лишь в 2000-х годах появился большой интерес к исследованию этого удивительного организма.

«Само по себе взрослое насекомое не может обезвоживаться в неблагоприятных условиях, так как при жизни сроком в 2-3 дня в этом нет необходимости», - пояснил руководитель лаборатории Олег Гусев. По его словам, «в отличие от взрослого насекомого, личинка комара, которая в среднем живет примерно месяц, вполне может «иссушиться», и таким образом самостоятельно «законсервировать» себя».

«Получая сигнал об обезвоживании, личинки «изгоняют» воду из организма и заменяют её на сахар (тригалозу). В природе этот процесс проходит медленно, но, проводя эксперимент в лабораторных условиях, достаточно двух полных дней. Организм личинки через кутикулу выталкивает из себя воду и в клетках очень быстро синтезируется сахар. Так, спустя время, живая и здоровая личинка становится похожей на сдутый шарик», - объяснил исследователь. 

Лабораторные исследования показали, что даже при иссушении на 99% насекомое продолжает существовать, правда, в форме безжизненного тельца. А при погружении в водную среду оно снова «оживает». Как считают ученые, это единственное насекомое, способное полностью восстанавливать организм.

Бессмертный союз генома и бактерии: российские ученые о будущем криоконсервации
У обычных комаров этих белков 1-2, у комаров-звонцов их - 15

Для проведения сравнительного подхода были взяты две особи насекомого - обычные комары и хирономиды (по причине того, что каждый из них был внешне схож друг с другом). После сравнения их геномов вторая, как выяснилось, обладает большим количество генов, отвечающих за окислительный процесс (причина этому уход воды из организма и образование различных форм кислорода). Та же ситуация происходит и при радиации, поэтому многие организмы погибают (активные формы кислорода нарушают мембраны, действуют на ДНК и так далее). Любой организм насекомого обладает белками, которые защищают его от гибели, но у каждого они разной эффективности, и у особей Polymedium Vanderplanki их оказалось больше, чем у остальных. Также при «высушивании» у комаров появляются LEA-белки, которые долгое время считались только растительными - существовали и работали в семенах.

«Считалось, что они защищают семена от всех неблагоприятных воздействий (обезвоживание, сохранение других белков, которые нужны при прорастании семян, формирование капсул для защиты других белков), - рассказал Олег Гусев. - Однако исследования доказали, что эти же белки присутствуют и у хирономидов, находясь в различных регионах генома, чего у других насекомых не наблюдается. Так, выделяя эти LEA-белки и обрабатывая ими различные организмы, возможно, в будущем мы научимся подвергать и их дегидратации, что будет неким подобием консервирования».

В ходе исследования сравнивались различные стадии этногенеза (личинки, куколки и прочие) и выяснилось, что все эти гены «работают» только в личинке, а значит, теоретически, если мы сможем заставить, то они смогут проявляться и в других стадиях «сушки» и, соответственно, при образовании - белка. При этом обнаружилось, что эти белки проникли в геном комара из бактерии.

По словам сотрудников лаборатории, у них есть на этот счет определенная теория. Так, они считают, что существовал геном комара данной особи, он высыхал, и каким-то случайным образом, рядом с ним оказалась бактерия, которая попала в его геном, что оказалось весьма полезным приобретением. Со временем она размножилась, и все это привело к возможности «сушки». Также были найдены и другие белки, которые защищают от старения. Организмы, которые долго живут, тоже содержат множество этих белков. У обычных комаров их 1-2, у комаров-звонцов их 15, поэтому можно сказать что эти белки помогают сохранять им «бессмертность».

Лабораторные исследования не ограничиваются только изучением Polymedium Vanderplanki. Совместно с ними изучаются другие процессы «спячек», в котором будут задействованы уже млекопитающие. Ученые рассчитывают исследовать спячку млекопитающих, в частности, сонь, так как заинтересованы в том, чтобы выяснить причину понижения температуры их тела до -4 градусов при впадении в спячку.

Автор: Марина Шостак
Загрузка...
Путин побывал на гонке "Формулы-1" Гран-при России

Президент РФ Владимир Путин посетил Сочи Автодром.

16:39  30 Апреля 2017
41
Северная Корея пригрозила американской подлодке "жалким концом"

Американская атомная подлодка Мичиган, находящаяся в южнокорейском морском порту Пусан, будет уничтожена при попытке предпринять враждебные действия в отношении КНДР.

16:25  30 Апреля 2017
42
Ученые объяснили, почему человек постоянно что-то забывает

Психологи объяснили, почему люди часто забывают полученную информацию.

16:11  30 Апреля 2017
124
Путин наградил Киркорова орденом Почета

Президент России Владимир Путин подписал указ о вручении певцу Филиппу Киркорову ордена Почета.

15:41  30 Апреля 2017
44
ПРО на миллиард: после Южной Кореи США нацелятся на Японию

Заявление советника президента США по национальной безопасности Герберта Макмастера, что американская сторона возьмет на себя все расходы по установке THAAD в Южной Корее, свидетельствует: противоракетная система Вашингтону дороже любых денег. Об этом ФБА Экономика сегодня рассказал ведущий научный сотрудник Центра корейских исследований Института Дальнего Востока Евгений Ким.

15:20  30 Апреля 2017
117
Шнуров рассказал, как привлечь россиян на выборы

Лидер группы Ленинград Сергей Шнуров рассказал, как привлечь людей на выборы.

14:55  30 Апреля 2017
92
Ученые нашли связь между употреблением кофе и крепкими отношениями

Употребление кофе может помочь сохранению романтических отношений.

14:41  30 Апреля 2017
163
У побережья Сочи произошло землетрясение

В Черном море утром 30 апреля произошло землетрясение.

14:28  30 Апреля 2017
64
Юморист из США объяснил, почему Трамп живет по российскому времени

Юморист Хасан Минаж из The Daily Show предположил, что президент США Дональд Трамп живет по московскому времени.

14:00  30 Апреля 2017
87
Ученые выяснили, сколько женщин симулируют оргазм‍

Американские ученые решили выяснить, сколько женщин симулируют оргазм во время занятия сексом.

13:48  30 Апреля 2017
415
Севастополь согласует границы с Крымом до конца 2017 года

Власти Севастополя намерены провести работу по согласованию границы с Крымом до конца текущего года.

13:37  30 Апреля 2017
94
В крымском парламенте посмеялись над украинской дамбой

Капитальная дамба в Херсонской области для блокирования днепровской воды по Северо-Крымскому каналу в Крым не скажется на водном снабжении полуострова. Об этом ФБА Экономика сегодня рассказал депутат Государственного Совета Республики Крым Владислав Ганжара.

13:35  30 Апреля 2017
1 017
Названы пять лучших бизнес-седанов на российском рынке

Эксперты автомобильной отрасли составили топ-5 популярных бизнес-седанов на российском рынке.

13:13  30 Апреля 2017
225
Sunday Times: В Лондоне готовятся два теракта

Полиции Великобритании известно по меньшей мере о двух готовящихся терактах в Лондоне.

12:51  30 Апреля 2017
54
Археологи расшифровали древнее письмо, предсказывающее глобальную катастрофу

Британским археологам удалось расшифровать записи на колоннах древнего храма Гебекли-Тепе в Турции.

12:40  30 Апреля 2017
823
В Крыму прокомментировали возведение дамбы на Украине, блокирующей поступление воды

В Крыму отреагировали на новость о возведении Украиной дамбы, которая не пускает воду на территорию полуострова.

12:28  30 Апреля 2017
964
Гидросамолет AG600 стал "зеркалом" российских разработок

Проходящий сегодня наземные испытания гидросамолет КНР, называемый сегодня крупнейшим в мире, может оказаться переработанным российским проектом. Об этом ФБА Экономика сегодня рассказал заслуженный военный летчик РФ, генерал-майор Владимир Попов.

12:23  30 Апреля 2017
4 175
Украина построила дамбу для блокирования подачи воды на территорию Крыма

Власти Херсонской области Украины ввели в эксплуатацию новую дамбу, предназначенную для блокирования потока днепровской воды по Северо-Крымскому каналу в Крым.

12:12  30 Апреля 2017
695
Ученые научились лечить диабет с помощью смартфона

Ученые из Китая и Швейцарии разработали технологию контроля уровня сахара в крови при помощи приложение на смартфоне.

11:54  30 Апреля 2017
353
Ученые объяснили, от чего зависит размер женской груди

Ученые заявили, что объем женской груди напрямую зависит от генетики и гормонального фона в период формирования.

11:37  30 Апреля 2017
574
Президент Татарстана в 2016 году заработал 7,5 млн руб., его супруга – 2,3 млрд руб.

Президент Татарстана Рустам Минниханов представил данные о доходах за 2016 год.

11:27  30 Апреля 2017
142
Стартовали перевозки в Крым по единому билету

Перевозки пассажиров в Крым и обратно по единому билету были возобновлены 30 апреля решением Единой транспортной дирекции (ЕТД).

11:17  30 Апреля 2017
80
Поезда на МЦК уменьшили интервал движения

Поезда Московского центрального кольца (МЦК) с 1 мая 2017 года начнут курсировать с уменьшенными интервалами, сообщает пресс-служба столичного метрополитена.

11:05  30 Апреля 2017
72
Пострадавшим от пожаров в Сибири регионам правительство выделит почти 143 млн руб.

В МЧС РФ подготовили проект распоряжения правительства, которое предусматривает выделение почти 143 млн руб. Бурятии и Иркутской области, пострадавшим от пожаров.

10:55  30 Апреля 2017
41
Зрителям "Евровидения" на Украине продавали билеты на несуществующие места

Зрителям Евровидения продали 2 тыс. билетов на несуществующие места.

10:40  30 Апреля 2017
273
Ученые рассказали, чем полезен и вреден изюм

Врачи рассказали о полезных и вредных свойствах изюма.

10:29  30 Апреля 2017
1 523
Барышев Михаил на примере ЦСКА: «Для развития спорта в России миллиардов не нужно»

Центральный Спортивный Клуб Армии (ЦСКА) 29 апреля отметил свой 94-й день рождения. Начальник клуба Михаил Николаевич Барышев рассказал о достижениях и планах.

10:26  30 Апреля 2017
5 936
Ученые: бананы являются лучшими природными антидепрессантами

Ученые в ходе исследования по изучению свойств бананов и сыра тофу выяснили, что эти продукты являются природным источником гормона счастья.

10:15  30 Апреля 2017
323
Ученые доказали, что на Марсе существовала жизнь

Специалисты NASA заявили, что на Марсе были кислород и вода.

9:53  30 Апреля 2017
182
Посол России в КНР: США провоцируют Северную Корею на военные действия

США своими действиями оказывают давление на Северную Корею, провоцируя Пхеньян к жестокому ответу. Об этом завил посол РФ в Китае Андрей Денисов.

9:42  30 Апреля 2017
276