Подписаться
на push-уведомления?
Да

Бессмертный союз генома и бактерии: российские ученые о будущем криоконсервации

11:23  06 Апреля 2016
251
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.

Читайте нас в Яндексе

Автор: Марина Шостак
Новости партнёров
Переизбыток сырья на рынке привел к газовой игре РФ и Турции Эксперты рассказали о двуличной политике Украины по СНГ Борьба с монополиями обуздает рост цен Коронакризисные проблемы Украине поможет решить опыт девяностых Польша работает в Белоруссии в интересах «глубинного государства» США Переговоры Лаврова и Мааса подтвердили взаимные интересы России и ФРГ Митрахович оценил вероятность окончательной заморозки «Северного потока-2» Гонконгские санкции окончательно заведут в тупик отношения США и Китая Киев уходит от Минских соглашений через обмен пленными Выборы в США превратились в главную опасность президентства Зеленского  Революция достоинства оборачивается для украинцев высылкой из Эстонии  Энергетические возможности БелАЭС станут новым внешнеполитическим рычагом Минска
Эксперты рассказали россиянам о способах достижения "сверхвысоких" пенсий

Обеспечить себе комфортную старость можно, попав в категорию граждан на привилегированных должностях, которым полагаются сверхвысокие пенсии, либо накопив достаточные средства самостоятельно.

17:44  15 Августа 2020
60
Выход Турции из Стамбульской конвенции может угрожать туристкам

Выход Турции из Стамбульской конвенции станет угрозой туристкам, так как нововведения будут открытым поощрением насилия и подрывом семейных ценностей на национальном уровне.

17:43  15 Августа 2020
95
Друг покойной Легкоступовой призвал остановить травлю ее мужа

Друзья эстрадной певицы Валентины Легкоступовой не могут поверить в ее внезапную смерть. Концертный директор звезды Александр Герасимов встал на защиту ее мужа — яхтсмена Александра Фирсова. Вокруг вдовца множатся слухи об избиении жены.

17:26  15 Августа 2020
65
Российский самолет экстренно прервал полет в Анталью

Самолет авиакомпании "Россия", который летел в турецкий город Анталья из Петербурга, вернулся в аэропорт из-за срабатывания специального датчика, сообщают в пресс-службе авиакомпании.

17:24  15 Августа 2020
81
Древние предки современных крокодилов охотились на крупных динозавров

Древнейшие родственники крокодилов отличались огромными зубами размером с банан. Такое мнение высказали американские ученые из Айовского университета.

17:24  15 Августа 2020
71
Уровень занятости в Евросоюзе пережил исторический спад

Рекордное за всю историю наблюдений падение уровня занятости зафиксировано в еврозоне по итогам второго квартала.

17:23  15 Августа 2020
50
Представитель ЛНР: ВСУ разместили бронетехнику в жилых районах

Усиленный режим прекращения огня в Донбассе используется Киевом для укрепления позиций ВСУ на линии соприкосновения. В нескольких населенных пунктах украинские военные разместили бронетехнику среди жилых домов.

17:17  15 Августа 2020
78
Toyota не откажется от седанов в угоду модным кроссоверам

Бренд Toyota не планирует отказываться от выпуска седанов на фоне всеобщего перехода автомобильных концернов на производство кроссоверов.

17:10  15 Августа 2020
89
"Они нарываются, а мы терпим: глава ФЗНЦ о западных соцсетях в России

Социальные сети со штаб-квартирами в США злостно нарушают российские законы и продолжают заниматься антироссийской деятельностью. Глава ФЗНЦ Александр Малькевич призвал обратить внимание на опыт Турции в деле государственного регулирования соцсетей.

17:02  15 Августа 2020
72
Адвокат рассказал о возбуждении дела против Цепкало

Незарегистрированного кандидата в президенты Белоруссии Валерия Цепкало подозревают во взяточничестве.

16:56  15 Августа 2020
60
Польша рассмотрит варианты перехода Baltic Pipe через "Северные потоки"

Власти Польши в ближайшие месяцы начнут мероприятия по предварительному исследованию маршрута строительства "Балтийского газопровода".

16:53  15 Августа 2020
73
Эксклюзив Мнения Политика
Госпереворот 24 августа на Украине станет роковой ошибкой Порошенко

Если Порошенко попытается совершить госпереворот 24 августа в День независимости Украины, это станет его роковой ошибкой

16:52  15 Августа 2020
89
Пользователи Сети возмущены кадрами с трясущим младенца отцом

Пользователи Сети были шокированы кадрами, на которых молодой отец трясет ребенка, держа его вверх ногами. Публика требует, чтобы на инцидент обратили внимание органы опеки.

16:50  15 Августа 2020
64
В Госдуме объяснили отказ России от криптовалюты как платежного средства

Криптовалюта может быть использована в качестве способа оплаты в других странах, но не на территории России, заявил глава комитета Госдумы по финрынку Анатолий Аксаков.

16:47  15 Августа 2020
53
Порошенко спонсирует националистические группы для госпереворота на Украине

Бывший украинский президент Петр Порошенко финансирует националистические группы для того, чтобы в дальнейшем совершить государственный переворот 24 августа 2020 года. Своим предположением поделился депутат Верховной рады Илья Кива.

16:44  15 Августа 2020
58