Forskere har spekuleret på, om det er muligt at studere menneskers psykiske sygdom i planter. Under den nye
”For flere år siden begyndte jeg at blive interesseretideen om, at enhver levende organisme skal have en vis homologi, en lighed i, hvordan de ser ud, eller hvad de gør,” sagde Tamas Horvath, seniorforfatter af undersøgelsen.
Da han begyndte at studere adfærd og mitokondrier -specialiserede strukturer inde i celler, der producerer energi - så blev jeg ved med at tænke på denne idé, forskerne teoretiserede, at hvis de ændrede mitokondriegener i et dyr og så, hvad der ændrede sig i dets adfærd, og derefter prøvede det samme med lignende gener i planter, så ville det i sidste ende. er muligt bedre at forstå menneskelig adfærd ved at studere planter. Nyt arbejde bringer videnskabsmænd tættere på at skabe en "plante med skizofreni."
»Hvis sådan en model udvikles, såalternative arter, ikke kun pattedyr, som man kan udforske aspekter af menneskelig adfærd med,” forklarer videnskabsmanden. Han bemærkede, at målet med sammenlignende medicin er at se, hvordan ikke-menneskelige modeller kan bruges til at studere den menneskelige tilstand.
Til en ny undersøgelse, Tamas Horvath og hanskolleger undersøgte mitokondriegenet (Friendly Mitochondria eller FMT), som blev fundet i en lille blomstrende plante Arabidopsis thaliana. Det viste sig at være meget lig Clustered mitochondria-homologen eller CLUH-genet fundet i mus.
Mitokondrier regulerer vigtige funktioner som f.eksstofskifte, og er afgørende for at bevare sundheden Hos både planter og mennesker kan dysfunktionelle mitokondrier påvirke udviklingen og føre til sygdomme, herunder neurodegenerative sygdomme som Alzheimers sygdom, Parkinsons sygdom, Huntingtons sygdom og skizofreni.
For undersøgelsen sammenlignede videnskabsmænd typiskeplanter, planter uden FMT og planter med overaktiv FMT for bedre at forstå genets rolle. Dets adfærd viste sig at påvirke mange vigtige plantekarakteristika, herunder frøspiring, rodlængde, blomstringstid og bladvækst.
De så også på to vigtige planteadfærd.
Den første var en reaktion på saltstress.Når der er for meget af det i miljøet, har planter en tendens til at stoppe spiringen, forsinke blomstringen og forstyrre rodvæksten. FMT viste sig at være kritisk for denne saltundgåelsesadfærd.
Den anden type planteadfærd er kendt somhyponastisk adfærd - bevægelser baseret på døgnrytmer. "Circadian rytmer har en enorm indflydelse på planter, fordi lys er deres vigtigste energikilde," sagde Horvath.
Hyponatisk adfærd for Arabidopsiser, hvordan bladene bevæger sig i løbet af dagen og natten. Om dagen er de fladere og mere udsat for solen. Om natten, når der ikke er sollys, stiger bladene op. Forskerne fandt ud af, at FMT også spiller en vigtig rolle i denne adfærd ved at regulere bladbevægelser.
For at relatere dette til pattedyr,Forskerne vurderede adfærden hos forskellige mus og sammenlignede typiske mus med dem, der havde reduceret CLUH, et gen, der ligner FMT. Ved at bruge en adfærdstest, hvor mus placeres i et åbent miljø, observerede de, at dem med lavere mængder CLUH var langsommere og gik kortere afstande end deres modstykker.
"Musene havde samme reaktion som planterne,med ændret hastighed og generel motorisk aktivitet,” sagde Horvath. "Dette er rudimentært, men det indikerer stadig, at der er mitokondrielle mekanismer, der dechifrerer lignende funktioner i planter og dyr." Selvom der stadig er meget arbejde at gøre, er det et spændende første skridt, sagde han. Planter som Arabidopsis og pattedyr deler flere lignende gener og cellulære processer, ikke kun FMT og CLUH.
Læs mere
Diagnose på et øjeblik: hvordan IT ændrer sundhedsvæsenet
Kinesisk kunstig intelligens forudsiger forløbet af hypersoniske missiler. Gengældsstrejken vil være forude
Forskere har fundet den største plante: dens længde er 180 km, og dens alder er omkring 4,5 tusind år