Mokslininkai susimąstė, ar įmanoma ištirti žmogaus psichikos ligas augaluose. Per naują
„Prieš keletą metų pradėjau domėtisidėja, kad kiekvienas gyvas organizmas turėtų turėti tam tikrą homologiją, panašumą, kaip jie atrodo ar ką daro“, – sakė vyresnysis tyrimo autorius Tamasas Horvathas.
Kai jis pradėjo tyrinėti elgesį ir mitochondrijas,specializuotas struktūras ląstelėse, kurios gamina energiją – tada aš nuolat galvojau apie šią idėją. Mokslininkai iškėlė teoriją, kad jei jie pakeistų gyvūno mitochondrijų genus ir pamatytų, kas pasikeitė jo elgesyje, o tada išbandė tą patį su panašiais genais augaluose, tada galiausiai taip. galima geriau suprasti žmonių elgesį tyrinėjant augalus. Nauji darbai priartina mokslininkus prie „šizofrenija sergančio augalo“ sukūrimo.
„Jei toks modelis bus sukurtas, tadaalternatyvių rūšių, ne tik žinduolių, su kuriomis galima tyrinėti žmogaus elgesio aspektus“, – aiškina mokslininkas. Jis pažymėjo, kad lyginamosios medicinos tikslas yra išsiaiškinti, kaip žmogaus būklei tirti gali būti naudojami nežmogiški modeliai.
Naujam tyrimui Tamasas Horvathas ir jokolegos ištyrė mitochondrijų geną (Friendly Mitochondria arba FMT), kuris buvo rastas mažame žydinčiame augale Arabidopsis thaliana. Paaiškėjo, kad jis labai panašus į sugrupuotų mitochondrijų homologą arba CLUH geną, rastą pelėse.
Mitochondrijos reguliuoja svarbias funkcijas, pvzNeveikiančios mitochondrijos gali turėti įtakos tiek augalų, tiek žmonių sveikatai ir sukelti ligas, įskaitant neurodegeneracines ligas, tokias kaip Alzheimerio liga, Parkinsono liga, Hantingtono liga ir žmonių šizofrenija.
Tyrimui mokslininkai palygino tipiniusaugalai, augalai be FMT ir augalai su pernelyg aktyviu FMT, kad geriau suprastų geno vaidmenį. Nustatyta, kad jo elgesys turi įtakos daugeliui svarbių augalų savybių, įskaitant sėklų daigumą, šaknų ilgį, žydėjimo laiką ir lapų augimą.
Jie taip pat pažvelgė į du svarbius augalų elgesius.
Pirmoji buvo reakcija į druskos stresą.Kai aplinkoje jo per daug, augalai linkę stabdyti dygimą, uždelsti žydėjimą ir sutrikdyti šaknų augimą. Nustatyta, kad FMT yra labai svarbus šiam druskos vengimo elgesiui.
Antrasis augalų elgesio tipas yra žinomas kaiphiponastinis elgesys – judesiai, pagrįsti cirkadiniais ritmais. "Cirkadiniai ritmai daro didžiulį poveikį augalams, nes šviesa yra svarbiausias jų energijos šaltinis", - sakė Horvathas.
Hiponastinis Arabidopsis elgesystai kaip lapai juda dieną ir naktį. Dieną jie yra plokštesni ir labiau veikiami saulės. Naktį, kai nėra saulės, lapai pakyla. Mokslininkai nustatė, kad FMT taip pat vaidina svarbų vaidmenį šiame elgesyje, reguliuodamas lapų judėjimą.
Norėdami tai susieti su žinduoliais,Tyrėjai įvertino skirtingų pelių elgesį, lygindami tipiškas peles su tomis, kurios sumažino CLUH – geną, labai panašų į FMT. Atlikdami elgsenos testą, kai pelės buvo patalpintos atviroje aplinkoje, jie pastebėjo, kad tie, kurie turi mažesnį CLUH kiekį, buvo lėtesni ir nuėjo trumpesnius atstumus nei jų kolegos.
„Pelės reagavo taip pat kaip ir augalai,su pakitusiu greičiu ir bendra motorine veikla“, – sakė Horvathas. „Tai elementaru, bet vis tiek rodo, kad yra mitochondrijų mechanizmų, kurie iššifruoja panašias augalų ir gyvūnų funkcijas. Nors dar reikia daug nuveikti, tai yra įdomus pirmasis žingsnis, sakė jis. Augalai, tokie kaip Arabidopsis ir žinduoliai, turi keletą panašių genų ir ląstelių procesų, ne tik FMT ir CLUH.
Skaityti daugiau
Diagnozė per minutę: kaip IT keičia sveikatos priežiūrą
Kinijos AI prognozuoja hipergarsinių raketų kursą. Priešakyje bus atsakomasis streikas
Mokslininkai rado didžiausią augalą: jo ilgis – 180 km, o amžius – apie 4,5 tūkst.