حلزون درخشان قطب شمال با پروتئین ضد یخ

منبع: https://www.newscientist.com/article/2333940-glowing-arctic-snailfish-is-packed-with-antifreeze-proteins/?utm_campaign=RSS%7CNSNS&utm_source=NSNS&utm_medium=RSS&utm_content=home

دیوید گروبر و جان اسپارکس در موزه تاریخ طبیعی آمریکا در نیویورک، این کشف غیرمنتظره را در طی یک سفر در شرق گرینلند در سال 2019 انجام داد.

برخی از قورباغه ها و مارمولک ها می توانند انجماد جزئی را تحمل کنند، اما سلول های ماهی و پستانداران نمی توانند از آسیب بلورهای یخ جان سالم به در ببرند. در حالی که محققان برای دهه‌ها می‌دانستند که برخی از ماهی‌های آب سرد این توانایی را برای تولید ضدیخ دارند، حلزون رنگارنگ بالاترین سطح بیان ژن پروتئین را دارد.

گروبر در تشریح منظره در حال ذوب می گوید: «شما به معنای واقعی کلمه احساس می کنید در فریزر هستید که یک شبه باز مانده است. این ما را وادار کرد فکر کنیم، وای، من نمی دانم وقتی دیگر کوه یخی وجود نداشته باشد، چه اتفاقی برای این ماهی می افتد؟ ابرقدرت او دیگر ابرقدرت نیست.

چی هینگ کریستینا چنگ در دانشگاه ایلینویز، که در این کار دخالتی نداشت، می‌گوید که مایل است به جای تکیه بر دستورالعمل‌های کدگذاری شده در ژن‌های گونه، سطح پروتئین‌های ضدیخ موجود در خون ماهی‌ها را ارزیابی کند. در حالی که ژن‌های حلزون حاوی دستورالعمل‌هایی برای تولید پروتئین هستند، مشخص نیست که چگونه این موضوع به توانایی ضد یخ حیوان ترجمه می‌شود.

از آنجایی که تغییرات آب و هوایی باعث افزایش دما در نزدیکی قطب ها می شود، گروبر نگران است که گونه هایی که عاشق آب های سرد هستند از زیستگاه خود رانده شوند زیرا گونه های سازگار با آب های خنک تر به داخل می روند.

این پروتئین های ویژه به آب متصل می شوند تا اندازه تشکیل کریستال یخ را محدود کنند و خون حیوان را به جای یک جامد یخ زده، بیشتر شبیه یک لجن می کنند.

یک حلزون جوان رنگارنگ

حلزون رنگارنگ سطوح بالایی از پروتئین ضد یخ تولید می کند که به این گونه کمک می کند تا از یخ زدگی تا حد مرگ در آب های یخ زده گرینلند جلوگیری کند.

جی. اسپارکس، دی. گروبر

گروبر با تشریح غواصی در مناظر یخبندان می گوید: «احساس این است که در سیاره دیگری هستید. هنگامی که آنها سرانجام ماهی 18 میلی متری بیولومنسنت را دیدند، در شکاف یک کوه یخ پنهان شد. چون یکی از معدود ماهی‌هایی بود که روی کوه یخ زندگی می‌کرد، باید کار خاصی انجام می‌داد تا بتواند انجام دهد. [the iceberg] خانه اش.

حلزون رنگارنگ گرینلند پروتئین های ضد یخ تولید می کند که تشکیل کریستال های یخ بزرگ را متوقف می کند و خون حیوان را به جای یک ماده جامد منجمد مانند یک لجن نگه می دارد.

زندگی

16 آگوست 2022

در ابتدا، گروبر و اسپارکس مجذوب حلزون ها شدند.لیپاریس غلیظ) توانایی شناخته شده برای بیولومینسانس کردن سایه های قرمز و سبز. اما وقتی DNA ماهی را بررسی کردند، متوجه شدند که این گونه ترفند قابل توجه دیگری را پنهان کرده است: ژن هایی که برای تولید پروتئین های ضد یخ کدگذاری شده اند.

مرجع مجله: بیوانفورماتیک تکاملی، DOI: 10.1177/11769343221118347

توسط احمد گل کار

احمد گل کار

مشاهده همه نوشته ها احمد گل کار.