Поиск по сайту
Главная книга сайта Форнит: «Мировоззрение».
Другие книги: «Познай себя», «Основы адаптологии» и «Вне привычного».
Короткий адрес страницы: fornit.ru/2478
Содержание журнала Достижения науки, техники и культуры
Ссылка на первоисточник статьи: http://www.infox.ru/science/human/2009/08/10/nervous_roots.phtml.

Нервы растут так же, как корни

Нервы похожи на корни не только внешне. Оказывается, они растут, используя сходные механизмы. Сходство между аксонами нейронов и корневыми волосками растения арабидопсис показали ученые из Медицинского института Ховарда Хьюза (Howard Hughes Medical Institute) и Национального института неврологических болезней и инсульта (National Institute of Neurological Disorders and Stroke).
Команда американских нейрофизиологов искала причины тяжелого неврологического заболевания под названием наследственная спастическая параплегия. Болезнь поражает кортикоспинальные нейроны — самые длинные нервные клетки. Их длинные отростки — аксоны тянутся от коры головного мозга вдоль всего спинного мозга и контролируют движения нижних конечностей. Неправильное развитие этих аксонов или их дегенерация в течение жизни приводят к мышечному оцепенению и слабости в ногах. Болезнь принимает множество форм, и уже известно, что в ее развитии участвует более 40 генов.
Сеть для синтеза и транспортировки
Джуни Ху (Junjie Hu), Крейг Блэкстоун (Craig Blackstone) и их коллеги исследовали механизмы образования внутриклеточной структуры под названием эндоплазматический ретикулум (ЭР). Это система трубочек и полостей в цитоплазме клетки. Внутри трубочек синтезируются белки и липиды, которые транспортируются по всей клетке для различных целей. Среди этих веществ есть и те, которые обеспечивают рост аксона при его развитии или повреждении.
Формирование сложной сети ЭР находится под контролем нескольких белков. Непосредственно участвуют в этом белки ретикулоны и белки семейства DP1. Именно они обеспечивают трансформацию двойного липидного слоя мембраны в виде шпильки для образования трубочки. Но в этом процессе задействованы и другие вещества.
Ученые установили, что белок атластин — необходимый компонент формирования трубочек ЭР. Они использовали вытяжку из головного и спинного мозга крыс и антитела со специфическим окрашиванием на белки, чтобы показать взаимодействие молекул атластина с «трубочкообразующими» белками ретикулонами и белками семейства DP1.

Атластин необходим для того, чтобы трубочки ЭР могли ветвиться. Биологи установили, что недостаток или избыток атластина изменяет форму трубочек и, самое главное, характер их ветвления — возникали длинные неветвящиеся трубочки.
Биологи нашли, что белок концентрируется именно в трубочках ЭР, но не в плоских полостях. Именно с ним связано нарушение строения ЭР, что ведет к патологии аксонов и становится причиной параплегии. Когда ЭР утрачивает свое сложное ветвящееся строение, он становится не способным поддерживать рост аксонов.
У растений тоже есть свой белок-регулятор
ЭР — необходимая часть клеток не только животных, но и растений, и одноклеточных. Образуется он по таким же механизмам, да и контролируется сходными белками. Так, у дрожжей ученые нашли гомологичный атластину белок Sey1p, а у растений — белок RHD3.
Несколько лет назад другие исследователи на растении арабидопсис продемонстрировали, что RHD3 очень важен для правильного роста корневых волосков. Это выросты клеток поверхностной зоны корня, увеличивающие ее поглощающую способность. У растения, мутантного по этому гену, образуются короткие извилистые корневые волоски.
Джуни Ху и коллеги показали, что белок арабидопсиса RHD3 действует по тому же механизму, что и атластин млекопитающих. Он таким же образом участвует в формировании разветвленных трубочек ЭР.
Таким образом, разные белки у разных организмов играют одну и ту же роль в формировании ЭР. И последствия недостатка этих белков ведут в одном случае к дефекту роста корневых волосков, а в другом — к дефекту роста нервов.
Открывшие подобное сходство ученые предполагают, что арабидопсис мог бы стать удобной моделью для изучения параплегии. Если найти, какие вещества нормализуют рост корневых волосков у мутантов арабидопсиса, то можно указать путь для поиска средств лечения болезни.

Статья опубликована в журнале Cell.

Обсуждение Еще не было обсуждений.



Оценить статью >> пока еще нет оценок, ваша может стать первой :)

   
Архив новостей
Анонсы новостей сайтов-участников    http://www.scorcher.ru/xml/news.rss - что это?
Критерии полноты и верности теории
Об эффективности системного мышления: Критерии полноты и верности теории.
11-12-2017г.

Книга «Мировоззрение»
Обобщены мировоззренческие материалы сайта Форнит в виде электронной Достижения и недостатки при Путине.
03-11-2017г.

Системное мышление и формализация
В статье показано, что такое системная модель и почему не системное исследование дает бессмысленные результаты:
Системное мышление и формализация.
24-09-2017г.

О демократии и либерализме
Надеюсь, что статья не будет красной тряпкой для верных Идее либералов и демократов, а послужит поводом для переосмысления многих интересных социальных проблем: О демократии и либерализме.
12-09-2017г.

Смерть и адаптивность
Более общим, чем естественный отбор, для личности является понятие своевременности и своеместности существования - хронотоп личности:
Смерть и адаптивность.
12-07-2017г.

Дети и политика
Что вырастит из ребенка: носитель чужих идей (робот), просто проживающее свою жизнь быдло или самобытный человек, сформировавший свое личное мнение по самым важным именно для себя вопросам: Дети и политика.
18-06-2017г.

Эвристика вероятности
Сегодня существуют методы, позволяющие даже в случае минимального жизненного опыта оценивать, насколько вероятно, что вам врут партнеры и близкие, насколько уверенно можно допускать зависимость между явлениями, в том числе, казалось бы, совершенно не связанными: Эвристика вероятности.


27-05-2017г.

Модели понимания и зависимость
В статье рассмотрена особенность субъективных моделей, негативная для адекватности понимания - зависимые состояния: Модели понимания и зависимость.
16-05-2017г.

Ненависть к несправделивости
Ненависть настолько сильное чувство и настолько имеет далеко идущие последствия, что стоит разобраться в этом психическом явлении: Ненависть к несправделивости.
19-04-2017г.

Яндекс.Метрика
 посетителейзаходов
сегодня:33
вчера:22
Всего:169205