Biyologlar, solunumu düzenleyen önemli bir molekülü belirledi
İnsandan Cx26 eksprese eden HeLa hücrelerinin CO2'ye bağımlı boya yüklemesi. En üstteki resimler (yeşil), PCO2'nin üç farklı seviyesinde 5 (6) -CBF'nin CO2'ye bağlı yükünü göstermektedir. Cx26 C-terminalinde mCherry ile etiketlendi.
Her bir paneldeki alttaki görüntüler (kırmızı), mCherry floresansını ve dolayısıyla yukarıdaki görüntülere yüklenen hücrelere karşılık gelen Cx26 ifadesini gösterir. Resim : Elizabeth de Wolf ve diğerleri, doi: 10.1098 / rspb.2016.2723.
Birleşik Krallık, Warwick Üniversitesi'ndeki bir araştırmacı ekibi, Connexin26 (Cx26) 'yı vücudumuzdaki karbondioksite (CO2) tepki veren ve nefes alıp vermeyi sağlayan anahtar bir molekül olarak tespit etmiştir. Bu çalışma, Royal Society B. Proceedings dergisinde yayınlanmıştır.
Cx26 molekülleri (Gap junction beta-2, GJB2 olarak da bilinir) kan dolaşımında CO2 seviyelerini tespit eder ve seviye belirler. Bu seviye belli bir noktaya geldiğinde, vücudumuza CO2 salgılamasını ve oksijeni almasını söyler - Bu süreç yaşamsal önem taşıyan, hayat kurtaran, nefes almamızı sağlayan ve beynin kan akışını sağlayan bir süreçtir.
Bu önemli moleküler fonksiyon olmadan, zararlı CO2 seviyesi kan dolaşımında kalacak ve nefes almamız zor ya da imkansız hale gelecektir.
Cx26'daki mutasyonlar, doğuştan sağırlığa, solunum koşullarına, cilt, görmeyi ve işitmeyi etkileyen ciddi sendromlara kadar çeşitli ciddi koşullarla doğrudan bağlantılıdır.
Cx26 iyi nefes almak için hayati önem taşıdığından, bu mutasyonları taşıyan insanlar uyku apnesi riski altında olabilir.
Bu mutasyonların belirlenmesi ve molekülün normal işleyişini nasıl geri getirileceği üzerinde çalışılması, bu riskleri azaltmak ve yaşam kalitesini iyileştirmek için etkili, hedeflenmiş kişiselleştirilmiş tedavilere yol açabilir.
Warwick Üniversitesi Yaşam Bilimleri Okulu baş editörü Prof. Nicholas Dale, "Evrensel fizyolojik fonksiyonlara sahip önemli moleküller evrimle şekilleniyor" dedi.
"Cx26'nın CO2 bağlayıcı özelliklerinin bedenlerimiz için önemli olduğunu göstermek için bu basit gerçeği kullandık."
"Bu keşif muhtemelen uyku apne riski taşıyan kişileri belirlemek ve tedavi etmek için yeni yollar açacaktır."
Farklı hayvanların CO2'ye duyarlılık düzeyleri de farklıdır.
Dale ve meslektaşları Elizabeth de Wolf ve Jonathan Cook, bu fikri, Cx26 özelliklerinin, yüksek irtifada uçan ve düşük CO2 düzeylerini tolere edebilen kuşların fizyolojik gereksinimlerini karşılayıp karşılamadığını görmek için kullandı; İnsanlar ve sıçanlar genelde orta seviyede birbirlerine benzer; sıçanlar, sadece yeraltında yaşarlar ve çok yüksek CO 2 seviyelerine tolerans gösterirler.
Araştırmacılar, "Köstebek, fare gibi fossoryal memeliler, yalnızca hipoksik ve hiperkapnik olan ve çok hiperkarpik koşullar altında gelişebilen burrows' larda yer altında yaşıyor" dedi.
"Bu nedenle insan, tavuk, sıçan ve köstebek (Heterocephalus glaber) Cx26'nın C02 hassasiyetini karşılaştırdık."
CO2 ciltleme özelliklerinin farklı hayvanların duyarlılıklarıyla eşleştiğini göstermiştir.
Evrimsel doğal seleksiyon Cx26'nın CO2 bağlayıcı özelliklerini modifiye etti - bu molekülün sıcak kanlı hayvanlarda CO2'nin evrensel olarak önemli bir sensörü olduğunu gösteriyor.
Yazar, "Cx26'ya bağlanan C02'nin hem afinitesi hem de kooperatifliği bu dört türün homeostatik gereksinimleriyle tutarlı bir şekilde evrimsel adaptasyona tabi tutulmuştur" diye açıklıyor.
"Bu, hayvan türlerinde O2 nakli hemoglobininin evrimsel adaptasyonuna benzemekte ve Cx26'nın homeotermlerde önemli ve evrensel CO2 sensörü olduğu hipotezini desteklemektedir."
Elizabeth de Wolf ve ark. Connexin26 hemichannels'ın CO2'ye duyarlılığının evrimsel adaptasyonu. Proc. R. Soc. B 284 (1848): 20162723; Doi: 10.1098 / rspb.2016.2723
Kaynak: < http://www.sci-news.com/biology/breathing-molecule-04585.html>
Çeviren ve Derleyen : Yavuz AYDIN
Biyolojik Gelişmeler
-
Arkeologlar Korunmuş İnsan Beyinleri Bulmaya Devam Ediyor
-
Yapay Zeka istilacı Asya eşekarılarını tespit etmeye yardımcı oluyor.
-
Avustralya fosili, fotosentezin en az 1,75 milyar yıl önce evrimleştiğini öne sürüyor
-
Böcek kanatlarının solungaçlardan evrimleştiğine dair yeni kanıtlar
-
Denizyıldızının Başı Neresi? Tahmininiz Büyük İhtimalle Yanlış
-
Biyoloji bölümü seçenler ve biyolojiye ilgi duyanlar için bazı öneriler
-
Canlıların Gizemli Dünyasını Keşfetmek: Biyologların Gözüyle Doğa, Genetik ve Evrim
-
Biyolojik ve Kimyasal Silahlar Ne Zamandan Beri Var?
-
Filler Gerçekten ‘Asla Unutmaz’ mı?
-
Sibirya’da Bulunan Ayı Mumyası, Mağara Ayısı Değilmiş
-
California Bilimler Akademisi Bilim adamları 2022'de 146 yeni tür tanımladı
-
Yapay zeka hücre hareketini mikroskop altında analiz edebiliyor.
-
Ağaçlardan Önce Yeryüzünde Devasa Mantarlar Vardı
-
Biyoloji Terimleri Sözlüğü Yayımlandı
-
Avcı-Toplayıcılıktan Tarıma Geçiş Tam Olarak Nasıl Gerçekleşti?