Vedcov zaujímalo, či je možné skúmať ľudské duševné choroby na rastlinách. Počas nového
„Pred niekoľkými rokmi som sa začal zaujímaťmyšlienka, že každý živý organizmus by mal mať nejakú homológiu, podobnosť v tom, ako vyzerá alebo čo robí,“ povedal Tamas Horvath, hlavný autor štúdie.
Keď začal študovať správanie a mitochondrie -špecializované štruktúry vo vnútri buniek, ktoré produkujú energiu - potom som stále premýšľal o tejto myšlienke Vedci sa domnievali, že ak zmenili mitochondriálne gény u zvieraťa a videli, čo sa zmenilo v jeho správaní, a potom vyskúšali to isté s podobnými génmi v rastlinách, potom to môže byť. v konečnom dôsledku bude možné lepšie pochopiť ľudské správanie štúdiom rastlín Nová práca približuje vedcov k vytvoreniu „rastliny s schizofréniou."
„Ak sa takýto model vyvinie, potomalternatívne druhy, nielen cicavce, s ktorými možno skúmať aspekty ľudského správania,“ vysvetľuje vedec. Poznamenal, že cieľom komparatívnej medicíny je zistiť, ako možno použiť neľudské modely na štúdium ľudského stavu.
Pre novú štúdiu Tamas Horváth a jehokolegovia študovali mitochondriálny gén (Friendly Mitochondria, alebo FMT), ktorý sa našiel v malej kvitnúcej rastline Arabidopsis thaliana. Ukázalo sa, že je veľmi podobný homológu klastrovaných mitochondrií alebo génu CLUH, ktorý sa nachádza u myší.
Mitochondrie regulujú dôležité funkcie ako naprNefunkčné mitochondrie môžu ovplyvniť vývoj a viesť k chorobám, vrátane neurodegeneratívnych chorôb, ako je Alzheimerova choroba, Parkinsonova choroba, Huntingtonova choroba a schizofrénia u ľudí.
Pre štúdiu vedci porovnávali typickérastliny, rastliny bez FMT a rastliny s nadmerne aktívnou FMT, aby ste lepšie pochopili úlohu génu. Zistilo sa, že jeho správanie ovplyvňuje mnohé dôležité vlastnosti rastlín vrátane klíčenia semien, dĺžky koreňov, doby kvitnutia a rastu listov.
Pozreli sa aj na dve dôležité správanie rastlín.
Prvým bola reakcia na soľný stres.Keď je ho v prostredí príliš veľa, rastliny majú tendenciu zastaviť klíčenie, oddialiť kvitnutie a narušiť rast koreňov. Zistilo sa, že FMT je kritický pre toto správanie pri vyhýbaní sa soli.
Druhý typ správania rastlín je známy akohyponastické správanie – pohyby založené na cirkadiánnych rytmoch. "Cirkadiánne rytmy majú obrovský vplyv na rastliny, pretože svetlo je ich najdôležitejším zdrojom energie," povedal Horvath.
Hyponastické správanie pre Arabidopsisje to, ako sa listy pohybujú počas dňa a noci. Cez deň sú plochejšie a viac vystavené slnku. V noci, keď nie je slnečné svetlo, listy stúpajú. Vedci zistili, že FMT tiež hrá dôležitú úlohu v tomto správaní reguláciou pohybu listov.
Ak to chcete dať do súvislosti s cicavcami,Výskumníci hodnotili správanie rôznych myší a porovnávali typické myši s tými, ktoré mali znížený CLUH, gén veľmi podobný FMT. Pomocou behaviorálneho testu, v ktorom sú myši umiestnené v otvorenom prostredí, si všimli, že tie s nižším množstvom CLUH boli pomalšie a prešli kratšie vzdialenosti ako ich náprotivky.
"Myši mali rovnakú reakciu ako rastliny,so zmenenou rýchlosťou a všeobecnou motorickou aktivitou,“ povedal Horvath. "Je to základné, ale stále to naznačuje, že existujú mitochondriálne mechanizmy, ktoré dešifrujú podobné funkcie v rastlinách a zvieratách." Aj keď je stále potrebné urobiť veľa práce, je to vzrušujúci prvý krok, povedal. Rastliny ako Arabidopsis a cicavce zdieľajú niekoľko podobných génov a bunkových procesov, nielen FMT a CLUH.
Čítaj viac
Diagnóza za minútu: ako IT mení zdravotníctvo
Čínska AI predpovedá priebeh hypersonických rakiet. Čaká nás odvetný štrajk
Vedci našli najväčšiu rastlinu: jej dĺžka je 180 km a jej vek je asi 4,5 tisíc rokov