Мир дикой природы на wwlife.ru
Вы находитесь здесь:Новости>>Новости Зоологии>>Комары спасаются от жары дырками

Понедельник, 04 Апрель 2011 00:00

Комары спасаются от жары дырками

Автор 

Биохимики объяснили, почему малярийные комары не боятся жары. Оказалось, что управляя белковыми «баранками», комары регулируют траты запасенной жидкости и попросту не «потеют».

Малярийный комар (Википедия)Малярийный комар (Википедия)Малярийные комары (род Anopheles) распространены по всему земному шару, исключая полюса и слишком холодные территории: крайняя северная точка ареала — юг Карелии. Правда, в 90% случаев малярией, возбудитель которой и попадает в кровь человека через укус комара, болеют жители Африки.

США, юг Европы и страны бывшего Советского Союза избавились от назойливого комара, осушив болота и улучшив санитарные условия. С африканскими же комарами, которые заражают в том числе и жителей других континентов, ученые всего мира борются до сих пор. Чтобы исключить возможность развития у комаров резистентности (как это было с ДДТ), биологи предлагают более изящные способы ограничения численности насекомых. Например, генетическую стерилизацию кровопийц.

Засушливые комары

Пока ученые думают, как и чем изничтожить комаров, анофелесы продолжают убивать людей и даже расширяют ареал, передвигаясь на более засушливые африканские территории. Ученые из Института по исследованию малярии (Johns Hopkins Malaria Research Institute) попытались разобраться с тем, какие молекулярные механизмы защищают насекомых от обезвоживания и последующей смерти. Джейсон Рейсгон (Jason Rasgon) и его коллеги исследовали работу комариного аквапорина (AgAQP1) — белкового «бублика», который перегоняет воду через клеточную мембрану. Похожими водноизбирательными «баранками» пронизаны мембраны клеток всех, даже простейших, живых организмов. В человеческом же теле такими протеиновыми «дырками» испещрены нефроны – клетки, которые экстрагируют из крови мочу. Комарам аквапорин помогает летать и не падать: спустя минуту после приема пищи (крови) комариха начинает выделять мочу, а уже через час в ее пищеварительной системе остаются только необходимые питательные элементы, отфильтрованные из крови.

Джейсон Рейсгон и его коллеги предположили, что аквапорин помогает комарам не только летать, но и не иссохнуть от обезвоживания. Для эксперимента ученые использовали белок, выделенный из Anopheles gambiae. Они сравнили комариный белок с аналогичными «дырками» других видов животных. Оказалось, что AgAQP1 имеет некоторые изменения, нехарактерные для других разновидностей аквапоринов. Вместе с тем, в активном центре комариного аквапорина присутствует аминокислота, характерная для человеческого белка. Особенности молекулярного строения дали о себе знать в эксперименте с ооцитами гладкой шпорцевой лягушки (Xenopus laevis): лягушачьи клетки, на поверхности которых присутствовали не «родные», а комариные белковые «дырки», в пять раз быстрее потребляли воду из гипоосмотической среды. Правда, ток воды через комариный аквпорин можно было остановить раствором хлорида ртути (HgCl2). Лягушачий белок качал воду в независимости от наличия аквапариновой «отравы».

Убедившись, что комариный белок обладает сверхспособностями, экспериментаторы приступили к исследованиям in vivo. Они считали количество «дырок», которые появлялись в организме комаров на разных этапах развития и под воздействием стрессирующих факторов окружающей среды. Оказалось, что организме самок-кровопийц аквапорина по сравнению с самцами-вегетарианцами в два-четыре раза больше. Белковые «баранки» есть везде, но больше всего их в кишечнике, половой и выделительной системе. Важно и то, что количество аквапорина резко увеличивается сразу после приема скоромной пищи. То есть, в организме срабатывает механизм, который держит пообедавшую самку налету. Более того, количество аквапорина зависит от относительной влажности: при увеличении влажности с 42% до 80% количество аквапорина увеличивается в 2,5 раза. То есть, комары управляют водными потоками и защищаются от иссушающей жары. Этот вывод подтвердили и результаты эксперимента, в котором были смоделированы условия иссушающей жары: комары с избытком аквапорина «вспотели» и издохли от обезвоживания.

«Полученные результаты объясняют сверхживучесть Anopheles gambiae в засушливых районах», — резюмируют авторы статьи Aquaporin water channel AgAQP1 in the malaria vector mosquito Anopheles gambiae during blood feeding and humidity adaptation. Правда, белок оказался настолько интересным и необычным, что, вероятно, биотехнологи найдут и другое применение этому протеину.


Источник: Infox.ru


Прочитано 8611 раз

Авторизуйтесь, чтобы получить возможность оставлять комментарии

Случайные статьи

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
Предыдущая Следующая

Ученые выяснили, когда появились первые прародители ВИЧ

11-01-2017 Просмотров:3328 Новости Эволюции Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Ученые выяснили, когда появились первые прародители ВИЧ

Первые ретровирусы, в том числе и "предки" вируса иммунодефицита человека, появились на Земле около 500 миллионов лет назад, примерно на 200-300 миллионов лет раньше, чем считали специалисты, заявляют ученые в статье, опубликованной в журнале Nature Communications. "Мы...

Биологи идентифицировали водоросли – живые ископаемые

20-11-2010 Просмотров:8389 Новости Микробиологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Биологи идентифицировали водоросли – живые ископаемые

Анализ генов водорослей, принадлежащих родам Palmophyllum и Verdigellas, показал, что они представляют собой особую, очень древнюю линию. Исследование провели Фредерик Зечман (Frederick W. Zechman) из университета Калифорнии во Фресно (Fresno...

Линяй, а не то задохнёшься, или зачем гусеницам менять шкурку

24-08-2011 Просмотров:7381 Новости Зоологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Линяй, а не то задохнёшься, или зачем гусеницам менять шкурку

Насекомые имеют фиксированную систему дыхательных трубочек — трахей, поэтому, когда гусеница растёт, она начинает испытывать недостаток кислорода. Это служит сигналом к началу линьки, во время которой дыхательная система личинки пополняется...

Гоминина или Хоминина (лат. Hominina)

22-11-2016 Просмотров:3248 Гоминина или Хоминина (лат. Hominina) Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Гоминина или Хоминина (лат. Hominina)

Подтриба: Гоминина или Хоминина (лат. Hominina) Научная  классификация   Без ранга: Вторичноротые (Deuterostomia) Тип:  Хордовые (Chordata) Подтип: Позвоночные (Vertebrata) Инфратип: Челюстноротые (Ghathostomata) Надкласс: Четвероногие (Tetrapoda) Класс: Млекопитающие (Mammalia) Подкласс: Звери (Teria) Инфракласс: Плацентарные  (Eutheria) Надотряд: Эуархонтогли́ры (Euarchontoglires) Грандотряд: Эуархонты (Euarchonta) Миротряд: Приматообразные (Primatomorpha) Отряд: Приматы (Primates) Подотряд: Сухоносые приматы (Haplorhini) Инфраотряд: Обезьянообразные (Simiiformes) Парвотряд: Узконосые обезьяны (Catarrhini) Надсемейство: Человекообразные (Hominoidea) Семейство: Гоминиды (Hominidae) Подсемейство: Гоминины (Homininae) Триба: ...

Предки четвероногих вышли на сушу, набрав в рот воды

20-03-2015 Просмотров:5253 Новости Эволюции Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Предки четвероногих вышли на сушу, набрав в рот воды

Биологи выяснили, как могли хватать добычу на суше предки четвероногих организмов, когда они только покинули водную стихию. Реконструировать повадки первых сухопутных позвоночных помогли наблюдения за илистыми прыгунами. Илистый прыгунОб этом говорится...

top-iconВверх

© 2009-2018 Мир дикой природы на wwlife.ru. При использование материала, рабочая ссылка на него обязательна.