Zioła online

Naukowcy, których badania są finansowane ze środków unijnych, zidentyfikowali geny, które umożliwiają skoczogonkom arktycznym (Megaphorura arctica) przetrwanie w temperaturze nawet -14°C. Badania, których wyniki opublikowano w czasopiśmie BMC Genomics, zostały w części sfinansowane z projektu SLEEPING BEAUTY (Uśpienie komórek i strategie organizmów w przetrwaniu i zachowaniu gatunku), który pozyskał fundusze z tematu “Nowe i pojawiające się nauki i technologie” (NEST) Szóstego Programu Ramowego (6PR).

“To pierwsze tak dogłębne badania molekularne mechanizmów przetrwania w niskich temperaturach obecnych u tych gatunków” – zauważa Melody Clark z British Antarctic Survey, naczelna autorka artykułu. “Takie informacje są interesujące nie tylko dla ekologów, ale również dla kriobiologii medycznej.”

Wiele gatunków skoczogonków jest w stanie przetrwać w niskich temperaturach – większości z nich udaje się to dzięki stosowaniu techniki “unikania mrozu”, podczas gdy inne wykorzystują odporność na mróz. Niemniej skoczogonek arktyczny – Megaphorura arctica – wykorzystuje jeszcze inną, rzadszą technikę zwaną dehydratacją krioochronną. Wraz ze spadkiem temperatury te malutkie stworzenia odwaniają się, przybierając wygląd pomarszczonych łusek.

Kiedy pogoda łagodnieje, skoczogonki ponownie nawadniają się i powracają do zwykłego życia.

W ramach ostatnich badań naukowcy z British Antarctic Survey oraz Uniwersytetu w Nowym Sadzie, Serbia, połączyli siły, aby zidentyfikować geny kontrolujące proces dehydratacji i rehydratacji.

Przeprowadzone przez nich analizy pokazały, że wraz ze spadkiem temperatury aktywuje się wiele genów, w tym geny kontrolujące wytwarzanie naturalnego antyzamarzacza zwanego trehalozą, jak również te biorące udział w przebudowie tkanek i komórek.

Kiedy temperatura rośnie i skoczogonki dochodzą do siebie, następuje aktywacja genów zaangażowanych w wytwarzanie energii, naprawę tkanek i podział komórek. Odkrycia mogą mieć istotne znaczenie dla osób pracujących nad technikami długoterminowej konserwacji komórek i tkanek w niskich temperaturach.

“To część większego projektu europejskiego o nazwie SLEEPING BEAUTY, który bada, w jaki sposób różne zwierzęta są w stanie przetrwać odwodnienie” – mówi dr Clark. “Zrozumienie, w jaki sposób zwierzęta są w stanie przetrwać w skrajnie zimnym środowisku, przyniesie miejmy nadzieję nowe rozwiązania w badaniach medycznych i konserwacji tkanek na potrzeby transplantacji.”

Więcej informacji:

BMC Genomics:

http://www.biomedcentral.com/bmcgenomics/

British Antarctic Survey:

http://www.antarctica.ac.uk/

Kategoria: Wyniki projektów
Źródło danych: BMC Genomics
Referencje dokumentu: Clark, M.S. et al. (2009) Surviving the cold molecular analyses of insect cryoprotective dehydration in the Arctic springtail Megaphorura arctica (Tullberg). BMC Genomics 10:328. DOI:10.1186/1471-2164-10-328.
Indeks tematyczny: Koordynacja, wspólpraca; Ochrona srodowiska; Nauki biologiczne; Medycyna, zdrowie; Badania Naukowe