Mitokondriýa konus öýjüklerindäki pigmenti ýagtylygy almakda has täsirli edip görmegi gowulaşdyryp biler

https://www.eyescontactlens.com/nature/

 

 

Gofer fotoreptor konuslarynyň içindäki mitohondriýa (sary) bukjalar, ýaýran ýagtylygyň (aşagyndan ýalpyldawuk) has takyk ünsi jemlemekde garaşylmadyk rol oýnaýar.Bu optiki hereket, konus öýjüklerindäki pigmentleri ýagtylygy almakda has täsirli edip görmegi gowulaşdyryp biler.

Çybyn sizi mikrolens massiwinde synlaýar.Kelläňizi öwürýärsiňiz, eliňizdäki çybyklary tutýarsyňyz we kiçigöwünli, ýeke linzaly gözüňiz bilen wampire seredýärsiňiz.Itöne netijede, biri-biriňizi we dünýäni pikir edişiňizden has köp görüp bilersiňiz.

Geçen aýda “Science Advances” inurnalynda çap edilen gözlegde süýdemdirijileriň gözüniň içinde mitohondriýa, öýjükleri iýmitlendirýän organellleriň ikinji mikrolen roluny alyp biljekdigi, ýagtylygyň fotopigmentlere ünsi jemlemegi, bu pigmentleriň ýagtylygy beýniniň nerw signallaryna öwürýändigi anyklandy. düşündir.Tapyndylar süýdemdirijileriň gözleri bilen mör-möjekleriň we beýleki artropodlaryň birleşýän gözleriniň arasynda ajaýyp meňzeşlikleri görkezýär, bu bolsa öz gözlerimiziň gizlin optiki çylşyrymlylygynyň bardygyny we ewolýusiýanyň öýjükli anatomiýanyň täze ulanylyşy üçin örän gadymy bölegini emele getirendigini görkezýär.

Gözüň öňündäki obýektiw daşky gurşawdan ýagtylygy, retina diýlip atlandyrylýan inçe dokumanyň gatlagyna gönükdirýär.Şol ýerde fotoreptor öýjükleri - dünýämizi reňkleýän konuslar we pes ýagtylykda gezmäge kömek edýän çybyklar - ýagtylygy siňdirýär we beýnimize gidýän nerw signallaryna öwürýär.Photöne fotopigmentler fotoreptorlaryň iň ujunda, galyň mitohondrial bukjanyň aňyrsynda ýerleşýär.Bu bukjanyň geň tertibi mitokondriýany zerur däl ýaly görünýän ýagtylyk ýaýradýan päsgelçiliklere öwürýär.

Milli göz institutynyň uly ylmy işgäri we gazetiň esasy awtory Wei Li, mitokondriýa ýeňil bölejikler üçin “iň soňky päsgelçilik” diýdi.Uzak ýyllaryň dowamynda görüş alymlary bu organellleriň bu geň ýerleşişine düşünip bilmediler - iň esasy öýjükleriň mitohondriýasy merkezi organelle - ýadro ýapyşýar.

Käbir alymlar bu şöhleleriň ýagtylyk signallarynyň nerw signallaryna öwrülen ýerinden uzakda ösen bolmagynyň mümkindigini çaklaýarlar, bu energiýany aňsat sorup we çalt eltmäge mümkinçilik berýän energiýa köp talap edýär.Thenöne soňra gözlegler fotoreptorlaryň energiýa üçin köp mitohondriýa mätäç däldigini, tersine, öýjügiň jelatin sitoplazmasynda ýüze çykýan glikoliz diýilýän prosesde has köp energiýa alyp biljekdigini görkezip başlady.

Li we onuň topary, bu mitokondrial traktlaryň roly barada gündizine ajaýyp görýän, ýöne gijelerine kör bolan goferiň konus öýjüklerini seljermek arkaly öwrendiler, sebäbi konusyň fotoreptorlary biri-birine bagly däl.

Kompýuter simulýasiýalary mitokondrial paketleriň optiki häsiýetlere eýe bolup biljekdigini görkezenden soň, Li we onuň topary hakyky zatlar boýunça synag geçirip başlady.Düwürtik retinalarynyň inçe nusgalaryny ulandylar we birnäçe konusdan başga öýjükleriň köpüsi aýryldy, şonuň üçin membrananyň içinde oňat gaplanan “bir halta mitokondriýa” aldylar diýip, Li aýtdy.

Bu nusgany yşyklandyryp, Li laboratoriýasynyň alymy we gözlegiň esasy awtory Jon Ball tarapyndan döredilen ýörite konokok mikroskopda üns bilen gözden geçirip, garaşylmadyk netijäni tapdyk.Mitokondrial şöhläniň üstünden geçýän ýagtylyk, ýiti gönükdirilen şöhle ýaly görünýär.Gözlegçiler janly haýwanlarda fotopigmentleriň garaşýan bu mikrolensleriň üsti bilen ýagtylyga garaňkylyga girýän suratlary we wideolary aldylar.

Mitokondrial paket päsgelçilik hökmünde däl-de, iň az ýitgi bilen fotoreptorlara mümkin boldugyça köp ýagtylyk bermekde möhüm rol oýnaýar diýip Li aýdýar.

Simulýasiýa ulanyp, özi we kärdeşleri obýektiw effektiniň esasan membrananyň däl-de, töweregindäki membrananyň däl-de (membrananyň rol oýnaýandygyna) baglydygyny tassykladylar.Goferiň tebigy taryhynyň bir bölegi, mitokondrial bukjanyň görnüşiniň ünsi jemlemek üçin möhümdigini görkezmäge kömek etdi: birnäçe aýyň dowamynda gofer gyşlaýar, mitokondrial bukjalar tertipsizleşýär we kiçelýär.Gözlegçiler, ýagtylyk ýatýan garaguşyň mitokondrial bukjasyndan geçende nämeleriň bolup geçjekdigini modelleşdirenlerinde, ýagtylygyň uzaldylandygy we ýokary tertipli bolşy ýaly jemlenmeýändigini gördüler.

Kolumbiýa uniwersitetiniň lukmançylyk merkeziniň oftalmologiýa professory Janet Sparrowyň bellemegine görä, geçmişde beýleki alymlar mitokondrial paketleriň retinada ýagtylyk ýygnamagyna kömek edip biler diýip çaklaýarlar.Şeýle-de bolsa, bu pikir geň görünýärdi: “Meniň ýaly käbir adamlar gülüp:“ Gel, hakykatdanam ýagtylygy ugrukdyrmak üçin mitokondriýa barmy? ”Diýdiler.- diýdi."Bu hakykatdanam muny subut edýän resminama we gaty gowy."

Li we kärdeşleri, goferlerde gören zatlarynyň piramidal gurluşa meňzeş adamlarda we beýleki primatlarda-da bolup biljekdigine ynanýarlar.Bu, hatda 1933-nji ýylda “Stiles-Crawford” effekti diýlip atlandyrylýan hadysany düşündirip biler diýip pikir edýärler.Merkezi yşyk mitokondrial bukja has köp gönükdirilip bilinýändigi sebäpli gözlegçiler, konusyň pigmentine has gowy gönükdirilip bilner diýip pikir edýärler.“Stiles-Crawford” effektini ölçemek retina keselleriniň ir ýüze çykarylmagyna kömek edip biljekdigini, köpüsiniň mitohondrial zeper ýetmegine we üýtgemegine sebäp bolup biljekdigini çaklaýarlar.Li topary, näsag mitohondriýanyň ýagtylyga başgaça ünsi jemlemek isledi.

UCLA-nyň oftalmologiýa boýunça dosenti irirong Peng bu gözleg bilen baglanyşykly bolmadyk "ajaýyp tejribe modeli" we täze açyş diýdi.Peng sözüniň üstüni ýetirip, bu mitokondrial paketleriň çybyklaryň içinde hem işläp biljekdigini ýa-da ýokdugyny görmek gyzykly bolar.

Iň bolmanda konuslarda bu mitokondriýa mikrolenslere öwrülip bilerdi, sebäbi olaryň membranalary ýagtylygy tebigy ýagdaýda döwýän lipidlerden durýar."Bu aýratynlyk üçin iň gowy material."

Lipidler bu funksiýany tebigatyň başga bir ýerinde tapana meňzeýär.Guşlarda we süýrenijilerde reňk süzgüçleri bolup hyzmat edýän retinada ýag damjalary diýilýän gurluşlar ösdi, ýöne mitokondrial paketler ýaly mikrolensler ýaly işleýär.Örän üýtgeşik ewolýusiýa, üstünde aýlanýan guşlar, ýakymly adam ýyrtyjysynyň töwereginde çybynlar ýaňlanýar, muny özbaşdak ösen degişli optiki aýratynlyklar - tomaşaçylary özüne çekýän uýgunlaşmalar bilen okaýarsyňyz.Ine, aýdyň we ýagty dünýä gelýär.

Redaktoryň belligi: irirong Peng, Simons gaznasy tarapyndan goldanýan we garaşsyz redaktirlenen magazineurnaly maliýeleşdirýän Klingenşteýn-Simons stipendiýasynyň goldawyny aldy.Simmons gaznasynyň maliýeleşdiriş karary biziň hasabatymyza täsir etmeýär.

Düzediş: 2022-nji ýylyň 6-njy aprelinde esasy şekiliň ady mitokondrial paketleriň reňkini sary ýerine gyrmyzy diýip nädogry kesgitledi.Mawy reňk, daşy gurşap alýan membrana bilen baglanyşyklydyr.
“Quanta” magazineurnaly habarly, manyly we medeniyetli gepleşikleri ösdürmek üçin synlary dolandyrýar.Göwnüňe degiji, dil ýetirýän, özüni tanatýan, ýalňyşýan, manysyz ýa-da mowzukdan çykýan teswirler ret ediler.Moderatorlar adaty iş wagty (Nýu-Yorkork wagty) açyk we diňe iňlis dilinde ýazylan teswirleri kabul edip bilerler.


Iş wagty: Awgust-22-2022