Zinātnieki ir domājuši, vai ir iespējams pētīt cilvēka garīgās slimības augos. Jaunā laikā
“Pirms vairākiem gadiem es sāku interesētiesideja, ka katram dzīvam organismam ir jābūt kaut kādai homoloģijai, līdzībai, kā viņi izskatās vai ko viņi dara," sacīja pētījuma vecākais autors Tamass Horvats.
Kad viņš sāka pētīt uzvedību un mitohondrijus,specializētas struktūras šūnās, kas ražo enerģiju — tad es turpināju domāt par šo ideju. Zinātnieki izvirzīja teoriju, ka, ja viņi maina mitohondriju gēnus dzīvniekam un redz, kas maina tā uzvedību, un pēc tam mēģināja to pašu ar līdzīgiem gēniem augos, tad galu galā tā ir iespējams labāk izprast cilvēku uzvedību, pētot augus. Jauns darbs tuvina zinātniekus “auga ar šizofrēniju” izveidei.
“Ja tādu modeli izstrādā, tadalternatīvas sugas, ne tikai zīdītāji, ar kuriem izpētīt cilvēka uzvedības aspektus,” skaidro zinātnieks. Viņš norādīja, ka salīdzinošās medicīnas mērķis ir noskaidrot, kā cilvēku stāvokļa pētīšanai var izmantot modeļus, kas nav saistīti ar cilvēkiem.
Jaunam pētījumam Tamass Horvats un viņakolēģi pētīja mitohondriju gēnu (Friendly Mitochondria jeb FMT), kas tika atrasts nelielā ziedošā augā Arabidopsis thaliana. Tas izrādījās ļoti līdzīgs Clustered mitohondri homologam jeb CLUH gēnam, kas atrasts pelēm.
Mitohondriji regulē svarīgas funkcijas, piemēramvielmaiņu, un tie ir ļoti svarīgi veselības saglabāšanai.Gan augiem, gan cilvēkiem disfunkcionāli mitohondriji var ietekmēt attīstību un izraisīt slimības, tostarp neirodeģeneratīvas slimības, piemēram, Alcheimera slimību, Parkinsona slimību, Hantingtona slimību un cilvēku šizofrēniju.
Pētījumam zinātnieki salīdzināja tipiskosaugi, augi bez FMT un augi ar pārmērīgu FMT, lai labāk izprastu gēna lomu. Tika konstatēts, ka tā uzvedība ietekmē daudzas svarīgas augu īpašības, tostarp sēklu dīgtspēju, sakņu garumu, ziedēšanas laiku un lapu augšanu.
Viņi arī aplūkoja divus svarīgus augu uzvedības veidus.
Pirmā bija reakcija uz sāls stresu.Ja vidē tā ir pārāk daudz, augi mēdz apturēt dīgšanu, aizkavēt ziedēšanu un traucēt sakņu augšanu. Tika konstatēts, ka FMT ir kritiska šai izvairīšanās no sāls uzvedībā.
Otrais augu uzvedības veids ir pazīstams kāhiponastiska uzvedība - kustības, kuru pamatā ir diennakts ritmi. "Cirkādiskajiem ritmiem ir milzīga ietekme uz augiem, jo gaisma ir viņu vissvarīgākais enerģijas avots," sacīja Horvats.
Hiponastiska uzvedība attiecībā uz Arabidopsisir tas, kā lapas pārvietojas dienas un nakts laikā. Dienas laikā tie ir plakanāki un vairāk pakļauti saulei. Naktīs, kad nav saules gaismas, lapas paceļas uz augšu. Zinātnieki atklāja, ka FMT arī spēlē nozīmīgu lomu šajā uzvedībā, regulējot lapu kustību.
Lai to saistītu ar zīdītājiem,Pētnieki novērtēja dažādu peļu uzvedību, salīdzinot tipiskās peles ar tām, kurām bija samazināts CLUH, kas ir ļoti līdzīgs FMT. Izmantojot uzvedības testu, kurā peles ievieto atklātā vidē, viņi novēroja, ka tie, kuriem bija mazāks CLUH daudzums, bija lēnāki un gāja īsākus attālumus nekā viņu kolēģi.
"Pelēm bija tāda pati reakcija kā augiem,ar mainītu ātrumu un vispārēju motorisko aktivitāti,” sacīja Horvats. "Tas ir elementāri, taču tas joprojām norāda, ka pastāv mitohondriju mehānismi, kas atšifrē līdzīgas funkcijas augos un dzīvniekos." Lai gan vēl ir daudz darāmā, tas ir aizraujošs pirmais solis, viņš teica. Tādiem augiem kā Arabidopsis un zīdītājiem ir vairāki līdzīgi gēni un šūnu procesi, ne tikai FMT un CLUH.
Lasīt vairāk
Diagnoze minūtē: kā IT maina veselības aprūpi
Ķīniešu mākslīgais intelekts prognozē hiperskaņas raķešu gaitu. Priekšā būs atbildes streiks
Zinātnieki ir atraduši lielāko augu: tā garums ir 180 km, un tā vecums ir aptuveni 4,5 tūkstoši gadu