Kosár

A kosár jelenleg üres

Bejelentkezés &
Regisztráció

Jelenleg nincs belépve.

Válassza ki az oldal nyelvét

TERMÉKEINK

iPon FÓRUM

iPon Cikkek

Sejtfogócska

  • Dátum | 2014.01.26 08:01
  • Szerző | Jools
  • Csoport | EGYÉB

Az alábbi videót megtekintve érdekes hajszának lehetünk tanúi: egy sárga sejt „üldözi” egy sötétebb társát, követve annak minden mozdulatát. A mikroszkopikus fogócska során a két sejt magára hagyva körbe-körbe kergetőzik, a szakértők viszont úgy vélik, hogy amennyiben sok sárga és fekete sejt kerülne egy helyre, a sárgák lassacskán hosszú csíkokba rendeznék a feketéket. Az Oszakai Egyetem két kutatója, Jamanaka Hiroaki és Kondo Sigeru szerint ennek a folyamatnak köszönheti a zebradánió a csíkjait. A különleges mintázat tehát több száz sejt kergetőzésének eredménye.



Az állatok különféle mintázatainak kialakulásáról 1952-ben Alan Turing jelentetett meg egy nagyhatású tanulmányt. Turing ráérzett, hogy a látszólag véletlenszerűen elrendezett vonalak és foltok jól megfogalmazható matematikai törvényszerűségek eredményei, amelyek során egyetlen paraméter megváltoztatása egészen eltérő jellegű mintát eredményez. Modelljében két kémiai anyag együttes működésével magyarázta a természetes mintázatok kialakulását. A két ágens eltérő diffúziós konstanssal rendelkezik, és egyikük az aktivátor, a másik pedig az inhibitor szerepét tölti be. A két anyag aztán egymás működését szabályozva, a sejtek pigmentációját befolyásolva eredményezi a minták kialakulását. Turing reakció-diffúzió mechanizmusa egy elvont matematikai modell, az elmúlt évtizedek során azonban úgy tűnt, hogy számos állati mintázat keletkezésére magyarázatot adhat.

Kondo és társai több jelentős felfedezést is tettek az állatok mintázatainak kialakulásával kapcsolatban. 1995-ben igazolták, hogy a bársony császárhal csíkjai az egyedek növekedése során egyre távolabb kerülnek egymástól, és az új csíkok a régiek közti szélesedő résben bukkannak fel. 2007-ben azt sikerült kimutatniuk, hogy a zebradánió képes ugyan hiányzó bőrsejtjeinek pótlására, az új sejtek által formált mintázat azonban eltérő lesz az eredeti verziótól. 2010-ben fekete alapon fehér pöttyös és fehér alapon fekete pöttyös halakat kereszteztek, bizarr, labirintusszerű mintázattal rendelkező hibrideket hozva létre. Mindezen felfedezések azt sugallják, hogy a mintázatok nem valamiféle kőbe vésett terv szerint alakulnak, hanem egy folyamatosan változni képes, dinamikus rendszer eredményei, ahogy azt Turing elképzelte.


Rövidesen aztán váratlan fordulat következett be a kutatási területen. Több különböző csoport is tanulmányozni kezdte a zebradániók egy mutáns formáját, amelyek zebracsíkok helyett leopárdszerű pöttyökkel rendelkeznek. Sikeresen azonosították azokat a géneket, amelyek a furcsa mintázatért felelnek, egyik esetben sem sikerült azonban olyasfajta produktum jelenlétét kimutatni, mint amilyen a Turing-mechanizmus két diffúz ágense. A gének olyan fehérjéket szintetizáltak, amelyek a sejtmembránba ágyazva látják el feladatukat. Felmerült tehát, hogy talán nem is valamiféle molekulák, hanem maguk a sejtek mozognak a minták kialakítása során.

Az ötlet tesztelése érdekében Jamanaka és Kondo kétféle pigmentsejtet gyűjtött be a zebradániók uszonyából: fekete melanofórákat és sárga xantofórákat. Magukban mindkét sejttípus tagjai véletlenszerű irányokba mozognak, amikor azonban a kutatók összekeverték a sárga és fekete sejteket, valami egészen hihetetlen dolog történt. A sárga xantofórák hirtelen sokkal energikusabbak lettek, és ujjszerű nyúlványaikkal kinyúltak a fekete sejtek felé. Amikor megérintették ez utóbbiakat, a melanofórák összerántották magukat, és a sárga sejtekkel ellentétes irányba mozdultak el. A xantofórák ezzel a módszerrel ide-oda kergették a fekete sejteket, mely utóbbiak egy hajszálnyival mindig gyorsabbak maradtak, így egy végeláthatatlan fogócska alakult ki a mikroszkóp lencséje alatt.

A hajsza a valóságban persze sokkal lassabb, mint ahogy felvételen látszik, hiszen a fekete sejtek 50 mikrométer szélesek, és óránként 2 mikrométer megtételére képesek, vagyis egy nap alatt még a saját testhosszuknak megfelelő utat sem képesek megtenni.

Hozzászólások

Nem vagy bejelentkezve, a hozzászóláshoz regisztrálj vagy lépj be!

Még nem érkezett hozzászólás.