Forskere har lurt på om det er mulig å studere menneskelig psykisk sykdom hos planter. Under den nye
«For flere år siden begynte jeg å bli interessertideen om at enhver levende organisme bør ha en viss homologi, en likhet i hvordan de ser ut eller hva de gjør, sier Tamas Horvath, seniorforfatter av studien.
Da han begynte å studere atferd og mitokondrier -spesialiserte strukturer inne i celler som produserer energi – så fortsatte jeg å tenke på denne ideen. Forskere teoretiserte at hvis de endret mitokondriegener i et dyr og så hva som endret seg i dets oppførsel, og så prøvde det samme med lignende gener i planter, så til slutt er mulig å bedre forstå menneskelig atferd ved å studere planter. Nytt arbeid bringer forskere nærmere å skape en "plante med schizofreni."
«Hvis en slik modell utvikles, daalternative arter, ikke bare pattedyr, som man kan utforske aspekter ved menneskelig atferd med», forklarer forskeren. Han bemerket at målet med komparativ medisin er å se hvordan ikke-menneskelige modeller kan brukes til å studere den menneskelige tilstanden.
For en ny studie, Tamas Horvath og hanskolleger studerte mitokondriegenet (Friendly Mitochondria, eller FMT), som ble funnet i en liten blomstrende plante Arabidopsis thaliana. Det viste seg å være veldig likt Clustered mitochondria homolog, eller CLUH genet funnet i mus.
Mitokondrier regulerer viktige funksjoner som f.eksmetabolisme, og er avgjørende for å opprettholde helsen. Både hos planter og mennesker kan dysfunksjonelle mitokondrier påvirke utviklingen og føre til sykdommer, inkludert nevrodegenerative sykdommer som Alzheimers sykdom, Parkinsons sykdom, Huntingtons sykdom og schizofreni hos mennesker.
For studien sammenlignet forskere typiskeplanter, planter uten FMT og planter med overaktiv FMT, for bedre å forstå rollen til genet. Dets oppførsel ble funnet å påvirke mange viktige planteegenskaper, inkludert frøspiring, rotlengde, blomstringstid og bladvekst.
De så også på to viktige planteatferder.
Når det er for mye av det i miljøet, har planter en tendens til å stoppespiring, forsinke blomstring og forstyrre spirene.Det viser seg at FMT er avgjørende for disse salt-unngåelse atferd .
Den andre typen planteadferd er kjent som hyponastisk oppførsel - bevegelser basert på sirkadiske rytmer."Sirkadiske rytmer har stor innvirkning på planter fordi lys er den viktigste energikilden for dem, " sa Horvath.
Den hyponastiske oppførselen for Arabidopsis er måten bladene beveger seg gjennom dagen og natten.I løpet av dagen er de flatere og mer utsatt for solen.Forskere har funnet ut at FMT også spiller en rolle iEn viktig rolle i denne oppførselen ved å regulere bevegelsen av blader.
For å knytte dette til pattedyr, vurderte forskerne oppførselen til forskjellige mus ved å sammenligne typiske individer med de med redusert CLUH, et gen som ligner på FMT.Ved hjelp av en atferdstest der mus er plassert i et åpent miljø, la de merke til at de som hadde færre CLUHer, var langsommere og dekket kortere avstander enn sine kolleger.
"Musene hadde samme reaksjon som plantene,med endret hastighet og generell motorisk aktivitet," sa Horvath. "Dette er rudimentært, men det indikerer fortsatt at det er mitokondrielle mekanismer som dechiffrerer lignende funksjoner i planter og dyr." Selv om det fortsatt er mye arbeid å gjøre, er det et spennende første skritt, sa han. Planter som Arabidopsis og pattedyr deler flere lignende gener og cellulære prosesser, ikke bare FMT og CLUH.
Les mer
Diagnose på et øyeblikk: hvordan IT endrer helsevesenet
Kinesisk AI forutsier forløpet til hypersoniske missiler. gjengjeldelsesstreiken vil være i forkant
Forskere har funnet den største planten: lengden er 180 km, og alderen er omtrent 4,5 tusen år