Пресс-служба Европейской лаборатории молекулярной биологии (EMBL) сообщила о том, что ученые открыли новый класс светочувствительных белков, известных как криородопсины. Эти белки были найдены у различных бактерий, обитающих в ледниках полярных регионов и горных районах. Предполагается, что они помогают бактериям "распознавать" ультрафиолетовое излучение.
"Мы предполагаем, что эти белки-криородопсины появились у данных бактерий не из-за того, что они обитают в очень холодной среде, а по той причине, что они позволяют им отслеживать опасное для их жизни ультрафиолетовое излучение. Уровень УФ-облучения в горах необычно высок, и способность отслеживать его может помогать микробам защищаться от его действия", – пояснил Кирилл Ковалев, исследователь из EMBL (цитата по ТАСС).
Ковалев отметил, что открытие произошло случайно. Он занимался изучением структуры различных бактериальных родопсинов, которые были расшифрованы за последние десятилетия. Эти пептиды активно исследуются из-за их потенциального применения в нейробиологии, где они могут быть использованы для управления работой нервных клеток с помощью света, что имеет значение для изучения мозга и разработки искусственных органов чувств.
Исследователь обратил внимание на уникальный структурный элемент в родопсинах, полученных из арктических и горных микроорганизмов. Этот элемент присутствовал в молекулах светочувствительных белков, но отсутствовал у других аналогичных пептидов. Более того, некоторые из этих молекул имели синий цвет, в отличие от привычных розовых или оранжевых оттенков.
Эти уникальные характеристики побудили ученых встроить белки в нейронные культуры и исследовать их реакцию на свет. Выяснилось, что молекулы поглощают ультрафиолетовое излучение, что приводит к снижению активности нейронов, в то время как зеленый свет вызывает противоположный эффект.
Биологи подчеркивают, что такая особенность делает криородопсины многообещающими для разработки новых инструментов управления нервными клетками, позволяя использовать их как "включатели" и "выключатели" нейронной активности. Исследователи надеются, что дальнейшие эксперименты помогут адаптировать эти молекулы для решения различных задач в области медицины и нейрофизиологии.
Изображение: фрипик
