 |
|
Ужасный листолаз |
Выделение ядовитых веществ — прекрасный способ, которым пользуются некоторые виды лягушек, чтобы отпугнуть хищников. Однако есть одно «но» — при использовании такого метода защиты, токсин будет попадать и на собственную кожу амфибий. Но ученые выяснили, как ядовитые лягушки защищаются от собственного яда.
 |
|
Дроздовая мухоловка (Pitohui) |
Считается, что одно из самых ядовитых животных на Земле — лягушка под названием Ужасный листолаз (Phyllobates terribilis) — вырабатывает примерно миллиграмм батрахотоксина через железы на своей коже. Этого количества яда достаточно, чтобы убить около 12 взрослых человек.
 |
|
Ужасный листолаз (Phyllobates terribilis) |
Токсин воздействует на правильное функционирование натриевых каналов, от которых зависит работа нервных импульсов. К тому же, яд обладает сильным кардиотоксическим действием, вызывая внеочередное преждевременное сердечное сокращение и фибрилляцию желудочков сердца. Кроме того, он вызывает паралич дыхательной мускулатуры, сердечной мышцы и мышц конечностей. Причем это касается не только людей, а в целом всех живых существ, у которых есть нервная система и сердце.
В этом случае напрашивается очевидный вопрос - почему тогда на него не реагируют ни Дроздовые мухоловки, ни ядовитые лягушки?
Американские исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Франциско, Стэнфордского университета и Калифорнийской академии наук предположили, что эти животные могут защитить себя от воздействия токсина с помощью белка, который впитывает яд до того, как он успевает нанести вред.
Есть гипотеза, что в организме этих видов произошли мутации, которые привели к тому, что белки, которые составляют основу ионных (натриевых) каналов, имеют неправильную структуру, за счет чего образуется иммунитет к яду. При этом никаких исследований натриевых каналов у ядовитых лягушек или Дроздовых мухоловок не проводилось, поэтому остается неясным, что именно защищает их от токсина.
Команда ученых решила заполнить этот пробел путем клонирования и изучения натриевых каналов Дроздовых мухоловок и двух видов ядовитых лягушек — одна из них выделяла батрахотоксин, другая — похожий токсин.
К сожалению теория о том, что мутация белков натриевых каналов является средством для защиты от батрахотоксина, не подтвердилась.
Из этого ученые сделали вывод, что в организме ядовитых лягушек и Дроздовых мухоловок должно вырабатываться другое вещество. Тогда специалисты обратились к предыдущим исследованиям в этой сфере.
Оказалось, ранее было обнаружено, что американские лягушки-быки (Rana catesbeiana) производят белок, который действует как щит против смертельных нейротоксинов, продуцируемых цианобактериями. Ученые назвали его саксифилином. Он способен соединяться с молекулами нейротоксина сакситоксина, чьи молекулы вырабатываются клетками некоторых видов водорослей. За счет этого лягушки-быки могут выживать в период цветения ядовитых водорослей.
В этом случае напрашивается очевидный вопрос - почему тогда на него не реагируют ни Дроздовые мухоловки, ни ядовитые лягушки?
Американские исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Франциско, Стэнфордского университета и Калифорнийской академии наук предположили, что эти животные могут защитить себя от воздействия токсина с помощью белка, который впитывает яд до того, как он успевает нанести вред.
Есть гипотеза, что в организме этих видов произошли мутации, которые привели к тому, что белки, которые составляют основу ионных (натриевых) каналов, имеют неправильную структуру, за счет чего образуется иммунитет к яду. При этом никаких исследований натриевых каналов у ядовитых лягушек или Дроздовых мухоловок не проводилось, поэтому остается неясным, что именно защищает их от токсина.
Команда ученых решила заполнить этот пробел путем клонирования и изучения натриевых каналов Дроздовых мухоловок и двух видов ядовитых лягушек — одна из них выделяла батрахотоксин, другая — похожий токсин.
К сожалению теория о том, что мутация белков натриевых каналов является средством для защиты от батрахотоксина, не подтвердилась.
Из этого ученые сделали вывод, что в организме ядовитых лягушек и Дроздовых мухоловок должно вырабатываться другое вещество. Тогда специалисты обратились к предыдущим исследованиям в этой сфере.
Оказалось, ранее было обнаружено, что американские лягушки-быки (Rana catesbeiana) производят белок, который действует как щит против смертельных нейротоксинов, продуцируемых цианобактериями. Ученые назвали его саксифилином. Он способен соединяться с молекулами нейротоксина сакситоксина, чьи молекулы вырабатываются клетками некоторых видов водорослей. За счет этого лягушки-быки могут выживать в период цветения ядовитых водорослей.
 |
|
Лягушка-бык (Rana catesbeiana) |
Исследователи предполагают, что подобные белки защищают и Дроздовых мухоловок, и ядовитых лягушек наподобие Ужасного листолаза. Они поглощают молекулы батрахотоксина и нейтрализуют их до того, как вещество успеет проникнуть в нейроны и заблокировать работу ионных каналов.
Ученые надеются, что их дальнейшие исследования позволят разработать противоядия от различных токсинов.
Ученые надеются, что их дальнейшие исследования позволят разработать противоядия от различных токсинов.