Tutkijat lähempänä skitsofreniaa sairastavan kasvin luomista

Tutkijat ihmettelivät, onko kasvien mielisairauksia mahdollista tutkia.Uuden

He tutkivat kasvien ja nisäkkäiden geenejä ja selvittivät sitten, miten ne vaikuttavatkunkin käyttäytymisestä.

"Muutama vuosi sitten aloin kiinnostua ajatuksesta, että jokaisella elävällä organismilla pitäisi olla jonkinlainen homologia, samankaltaisuus ulkonäössääntai mitä he tekevät", sanoi vanhempi kirjailija Tamas HorvathTutkimukset.

Kun hän alkoi tutkia käyttäytymistä ja mitokondrioita, erikoistuneita rakenteita solujen sisällä, jotka tuottavat energiaa, hän ajatteli tätä ajatusta. Tutkijat olettivat, että jos muutat mitokondrioiden geenejä eläimissä ja näet, mikä muuttuu niiden käyttäytymisessä, ja yrität sitten samaa samankaltaisilla geeneillä kasveissa, voit lopulta ymmärtää paremmin ihmisen käyttäytymistä.  kasvien tutkiminen. Uusi työ on tuonut tutkijat lähemmäksi "skitsofreniaa sairastavan kasvin" luomista. 

"Jos tällainen malli kehitetään, niinvaihtoehtoisia lajeja, ei vain nisäkkäitä, joiden kanssa voi tutkia ihmisen käyttäytymisen näkökohtia”, tutkija selittää. Hän huomautti, että vertailevan lääketieteen tavoitteena on nähdä, miten ei-ihmismalleilla voidaan tutkia ihmisen tilaa.

Uutta tutkimusta varten Tamas Horvath ja hänenkollegat tutkivat mitokondriogeeniä (Friendly Mitochondria eli FMT), joka löydettiin pienestä kukkivasta kasvista Arabidopsis thaliana. Se osoittautui hyvin samankaltaiseksi kuin hiiristä löydetty Clustered mitochondria homolog tai CLUH-geeni.

Mitokondriot säätelevät tärkeitä toimintoja, kuten aineenvaihduntaa, ja niillä onSekä kasveissa että ihmisissä dysfunktionaaliset mitokondriot voivatvaikuttaa kehitykseen ja johtaa sairauksiin, mukaan lukien neurodegeneratiiviset sairaudet, kuten Alzheimerin tauti, Parkinsonin tauti, Huntingtonin tauti ja skitsofrenia ihmisillä.

Tutkimusta varten tutkijat vertasivat tyypillisiä kasveja, kasveja, joilla ei ole FMT:tä, ja kasveja, joilla on yliaktiivinen FMT, ymmärtääkseen paremmin geenin roolia. Kävi ilmi, että hänen käyttäytymisensä vaikuttaakasvin monista tärkeistä ominaisuuksista, mukaan lukien siementen itävyys, juuren pituus, kukinta-aika ja kasvuLehdet.

He tarkastelivat myös kahta tärkeää kasvien käyttäytymistä.

Ensimmäinen oli vastaus suolastressiin.Kun sitä on liikaa ympäristössä, kasveilla on taipumus pysähtyä itävyys, viivästyttää kukintaa ja häiritsee ituja.Osoittautuu, että FMT on ratkaisevan tärkeä näille suolan välttämiskäyttäytymisille .

Toinen kasvien käyttäytymisen tyyppi tunnetaan hyponastisena käyttäytymisenä - vuorokausirytmeihin perustuvina liikkeinä."Vuorokausirytmeillä on valtava vaikutus kasveihin, koska valo on niille tärkein energianlähde", Horvath sanoi.

Arabidopsiksen hyponastinen käyttäytyminen on tapa, jolla lehdet liikkuvat koko päivän ja yön .Päivän aikana ne ovat tasaisempia ja alttiimpia auringolle.Tutkijat ovat havainneet, että FMT:llä on myös rooliTärkeä rooli tässä käyttäytymisessä säätelemällä lehtien liikkumista.

Yhdistääkseen tämän nisäkkäisiin tutkijat arvioivat eri hiirten käyttäytymistä vertaamalla tyypillisiä yksilöitä niihin, joilla on alentunut CLUH, geeni, joka on hyvin samanlainen kuin FMT.Käyttämällä käyttäytymistestiä, jossa hiiret sijoitetaan  avoimeen ympäristöön, he huomasivat, että ne, joilla oli vähemmän CLUH: ita, olivat hitaampia ja kulkivat lyhyempiä matkoja kuin kollegansa .

"Hiirillä oli sama reaktio kuin kasveilla,muuttuneella nopeudella ja yleisellä motorisella aktiivisuudella", Horvath sanoi. "Tämä on alkeellista, mutta se silti osoittaa, että on olemassa mitokondriomekanismeja, jotka tulkitsevat samanlaisia ​​​​toimintoja kasveissa ja eläimissä." Vaikka työtä on vielä paljon tehtävänä, se on jännittävä ensimmäinen askel, hän sanoi. Kasveilla, kuten Arabidopsis ja nisäkkäät, on useita samanlaisia ​​geenejä ja soluprosesseja, ei vain FMT ja CLUH.

Lue lisää

Diagnoosi minuutissa: miten IT muuttaa terveydenhuoltoa

Kiinalainen tekoäly ennustaa hypersonisten ohjusten kulkua. Edessä on vastalakko

Tutkijat ovat löytäneet suurimman kasvin: sen pituus on 180 km ja ikä noin 4,5 tuhatta vuotta