Вчені створять людину-невидимку з кальмарів
Опубликованно 04.06.2020 06:52
З усіх надздібностей у тваринному світі здатність кальмара ставати невидимим є однією з найкрутіших. І тепер вченим з Каліфорнійського університету в Ірвіні вперше вдалося відтворити це в клітинах людини, надавши їм персоналізовану прозорість.
Активний камуфляж - це стратегія виживання, використовувана багатьма головоногими молюсками, включаючи восьминогів, кальмарів і каракатиць. Тваринами здійснюють цей подвиг за допомогою клітин, які змінюють, як світло розсіюється від них, дозволяючи їм змінювати колір або ефективно ставати прозорими. Зрозуміло, що це може стати в нагоді для нових камуфляжних матеріалів.
Але чи може ця здатність бути передана нашим клітинам?
Дослідники зосередилися на конкретному вигляді кальмара, який називається Doryteuthis opalescens, який може змінювати смугу вздовж свого тіла з білого на прозорий. Ця смуга складається із відображають клітин, званих лейкофорами, які самі містять частинки, звані лейкосомами, які складаються з білків, званих рефлексинами. В цілому, ця структура дозволяє кальмарам розсіювати світло, створюючи райдужний камуфляж.
Для нового дослідження команда Університету Ірвін спробувала впровадити цю здатність в клітини людини. Для цього вони генетично сконструювали ембріональні клітини нирок людини для експресії рефлексина, і, безумовно, це спрацювало. При найближчому розгляді білки збиралися в частинки всередині клітин, змінюючи те, як вони розсіювали світло.
“Ми були вражені, виявивши, що клітини не тільки експресують рефлексин, але також упаковують білок в сфероїдальні наноструктури і розподіляють їх по тілах клітин“, - говорить Алон Городецький, співавтор дослідження. “Завдяки кількісної фазової мікроскопії ми змогли визначити, що білкові структури мали різні оптичні характеристики в порівнянні з цитоплазмою всередині клітин; іншими словами, вони оптично вели себе майже так само, як і у своїх рідних головоногих лейкофоров“.
В іншому тесті команда досліджувала, як можна контролювати цю здатність. Клітини поміщали між двома пластинами зі скла з покриттям і піддавали впливу різних кількостей хлориду натрію. Вони виявили, що при більш високих рівнях натрію клітини, мабуть, розсіюють більше світла і виділяються з навколишнього середовища краще, ніж ті, які піддаються впливу більш низьких рівнів натрію.
Не дивно, що клітини, в яких були відсутні відображають частинки, не могли регулювати спосіб розсіювання світла. Це звучить очевидно, але науковий метод вимагає, щоб ці речі були перевірені, просто щоб бути впевненим.
“Цей проект показав, що можна створити клітини людини з чутливими до стимулів оптичними властивостями, натхненними лейкофорами у целфалопод, і він показує, що ці дивовижні рефлекторні білки можуть зберігати свої властивості в чужих клітинних середовищах“, - говорить Городецький.
Нагадаємо, раніше повідомлялося, що костюм невидимки можна придбати за $225.
Хочете знати важливі та актуальні новини раніше за всіх? Підписуйтесь на Bigmir)net на Facebook і Telegram.
Категория: Технологии