Olimlar o‘n yillar davomida ushbu hasharotlarning nurlanish manbasini qidirishdi. Yechim kutilmagan bo‘lib chiqdi.

Manba:   «Mail.ru Hi-Tech».  

Dmitriy Pavlov

Hi-Tech Mail muallifi

Биолюминесценция животных
Hayvonlarning bioluminesseksiyasi lyutsiferaza fermentlari bilan bog‘liq, ammo har bir turda ular o‘zgacha. Manba: Unsplash

FAK akademiklari Shemyakin va Ovchinnikov nomidagi Bioorganik kimyo instituti mutaxassislari hamkasblari bilan birgalikda ilk bor Keroplatus testaceus zamburug‘ chivinining nurlanishiga mas’ul bo‘lgan fermentning tabiatini aniqlashdi. Kashfiyot eng kam o‘rganilgan nurlanuvchi hasharotlar guruhlaridan birida bioluminesseksiya molekulyar mexanizmini tushuntirish va bunday tizimlar evolyutsiyasining ilgari noma’lum bo‘lgan yo‘lini aniqlash imkonini berdi. Tadqiqot natijalari Journal of Molecular Biology jurnalida chop etildi.

Ko‘p yillar davomida topib bo‘lmagan ferment-arvoh

Nurlanuvchi hasharotlar bir nechta turkumlarda uchraydi, ammo qo‘ng‘izlar, shu jumladan chaqnoqo‘tlar nurlanishining biokimyosi uzoq vaqtdan beri o‘rganilgan bo‘lsa-da, ikkikanotli hasharotlar (Diptera) istisno bo‘lib qolayotgan edi. Ko‘p yillik tadqiqotlarga qaramay, olimlarga ularning bioluminesseksiya tizimining asosiy elementi — lyutsiferazani topish nasib etmayotgan edi.

Endi bu vazifa hal qilindi. Tadqiqotchilar Keroplatus testaceus to‘qimalaridan ushlab bo‘lmaydigan fermentni ajratib olishibgina qolmay, balki uni klonlashdi va batafsil tavsiflashdi. Olingan ma’lumotlar birinchi marta ikkikanotli hasharotlar lyutsiferazasini molekulyar darajada tasvirlash imkonini berdi.

Platyura marginata
Keroplatidae oilasidan Platyura marginata pashshasi, nurlanuvchi Keroplatus testaceus zamburug‘ chivinining qarindoshi. Manba: wikimedia

Nurning evolyutsion tarixi

Yangi oqsilning kelib chiqishi alohida qiziqish uyg‘otdi. Tahlillar shuni ko‘rsatdiki, uning ajdodi, katta ehtimol bilan, geksamerin — nurlanish bilan bog‘liq bo‘lmagan zaxira oqsili bo‘lgan. Bu olimlarga o‘zgarishlarning ilgari noma’lum bo‘lgan evolyutsion zanjirini taklif qilish imkonini berdi: gemosianinlardan geksamerinlar orqali lyutsiferazalarga.

Amalda gap hasharotlarda bioluminesseksiyaning paydo bo‘lishining yangi ssenariysi haqida bormoqda, u ilgari ilmiy adabiyotlarda ko‘rib chiqilmagan edi.

Zamburug‘ chivini genomini o‘rganish qo‘shimcha ma’lumotlarni keltirdi. Malum bo‘lishicha, lyutsiferaza geni g‘ayrioddiy oddiy bir ekzonli tuzilishga ega va hasharotlar rivojlanishining turli bosqichlarini tartibga solishda respondsil bo‘lgan konservativ E(spl) lokusi tarkibida joylashgan. Yon-atrofda yaqin qarindosh gen topildi, uning paydo bo‘lishi, tadqiqotchilarning fikricha, genetik materialning nisbatan yaqindagi dublikatsiyasi va keyinchalik yangi funksiyaning egallanishi bilan bog‘liq bo‘lishi mumkin.

Olingan natijalar hasharotlar bioluminesseksiyasini o‘rganishdagi eng katta bo‘shliqlardan birini to‘ldirishga yordam beradi. Biologiya va evolyutsiya uchun fundamental ahamiyatga ega bo‘lishidan tashqari, kashfiyot yangi molekulyar markirovka tizimlarini yaratish va biomeditsina vizualizatsiyasi vositalari uchun foydali bo‘lishi mumkin.

Иллюстрация из рецензируемого журнала
Retsenziyalanadigan jurnaldan illyustratsiya Manba: Rossiya FA yangiliklari

Qiziqarli fakt

Olimlarning baholashicha, bioluminesseksiyaga bo‘lgan qobiliyat tabiatda mustaqil ravishda o‘nlab marta paydo bo‘lgan. Bakteriyalar, zamburug‘lar, meduzalar, kalmarlar, baliqlar va hasharotlar nurlana oladi, ammo ularda nur hosil bo‘lish mexanizmlari ko‘pincha tubdan farq qiladi.

Yaqinda olimlar hasharotlar nurlanishining haqiqiy sababini oshkor qilishdi va qahrabo ichida topilgan dinozavrlar davridagi chaqnoqo‘t qanday ko‘rinishga ega bo‘lganini ko‘rsatishdi.

Ttabiat

Biologiya

Hayvonlar

От qwert.uz