Digital Taxsaq Tayaq (DTT)

Hüceyrələrin bir maqnit sahəsinə necə reaksiya verdiyini ilk birbaşa müşahidə

Yaponiyadakı alimlər ilk dəfə canlı hüceyrələrin necə göründüyünü müşahidə etdilər Maqnetik sahələr reaksiya verin. Tədqiqatlarınız, quşlardan kəpənəklərə qədər heyvanların yer üzünün maqnit sahəsini gəzmək üçün necə istifadə etdiklərini başa düşməkdə həlledici ola bilər. Zəif elektromaqnit sahələrinin sağlamlığımıza təsir edib-etməyəcəyini də öyrənmək mümkün ola bilər.

Bir çox heyvan növünün bacarığı var Magnetoreceptionyəni yerin maqnit sahəsini qavramaq. Bunları planetdə, xüsusən də uzun məsafəli yürüyüşlərdə gezinmek üçün istifadə edirlər. Bununla birlikdə, maqnit "altıncı hiss" in arxasındakı mexanizmlər yaxşı öyrənilmir. Tokyo Universitetinin yapon alimləri maqnit qəbulunu daha yaxşı başa düşmək üçün bir addım atdılar. Laboratoriyalarında, genetik cəhətdən dəyişdirilmiş canlı hüceyrələrin maqnit sahələrinə necə reaksiya verdiyini müşahidə etdilər. Nəticələr jurnalda idi Milli Elmlər Akademiyasının xəbərləri sərbəst buraxıldı. Tədqiqatçıların işləri heyvanların naviqasiya üçün maqnit sahələrini necə istifadə etdiyini və bu sahələrin insan sağlamlığına təsir edib-etməyəcəyini anlamağımıza kömək edə bilər.

Şəkil mənbəyi: www.u-tokyo.ac.jp/content/400152121.jpg


Canlı hüceyrələrdə maqnetorezepsiya

Alimlər Yerin maqnit sahəsinin heyvanların davranışına təsir edə biləcəyindən çoxdan şübhələnirlər. Maqnitin elektronları cəlb edə və ya dəf edə biləcəyi sadə müşahidələr onları stimullaşdırdı. Bu da öz növbəsində maqnit sahələrinin hüceyrələrdəki kimyəvi reaksiyalara təsir göstərə biləcəyi qənaətinə gəlməyə imkan verir.

Bəzi molekullar işıqla həyəcanlandıqda, elektron bir-birinə sıçrayaraq tək elektronlarla iki molekul yarada bilər. Radikal cüt. Fərdi elektronlar spinlərinə görə fərqlənən iki vəziyyətdən birində mövcud ola bilər. Radikallar eyni spinə sahib olduqda, sonrakı kimyəvi reaksiyalar yavaş olur, əks spinli radikal cütləri daha sürətli reaksiya verə bilər. Maqnetik sahələr elektronların spinini təsir edə bilər və beləliklə birbaşa radikal cütlərlə kimyəvi reaksiyalara təsir göstərir.

Son bir neçə ildə elm adamları bir neçə zülal təsbit etdilər Kriptoxromlar adlanmaq Bunlar həm bitki, həm də heyvanlarda olan mavi işığa həssas fotoreseptorlardır. Maqnetik sahələrə də həssasdırlar.



Əvvəlki təcrübələrdə, elm adamları genetik manipulyasiya olduğunu müşahidə etdilər Kriptoxromlar meyvə milçəklərində və maqnit tarakanlarında "Altıncı hissDigər tədqiqatlar quşlarda və digər heyvanlarda geomaqnit naviqasiyanın yuxarıda göstərilən radikalların əmələ gəlməsi üçün lazım olan işığa səbəb olduğunu göstərdi.Ancaq canlı hüceyrədəki maqnit sahəsindəki dəyişikliklə birbaşa əlaqəli olan kimyəvi reaksiyaların ölçüsünü kimsə aparmadı. .

Hüceyrənin avtofloresensiyası

Woodward və həmkarları, tədqiqat laboratoriyalarında tez-tez istifadə olunan bir servikal xərçəng hüceyrəsindən qaynaqlanan hüceyrə xətti olan HeLa hüceyrələri ilə çalışdılar. Alimlər, xüsusən orada olanlarla maraqlanırdılar Kriptoxrom alt birləşmələri, mavi işığa məruz qaldıqda təbii olaraq flüoresan olan flavin adlanır.
Flavinlər normalda hüceyrələr tərəfindən işığı aşkar etmək üçün istifadə olunur, eyni zamanda elm adamları üçün bunun üçün fantastik bir yol təqdim edirlər Magnetoreception araşdırmaq. Çünki müxtəlif şərtlər maqnit sahələri də daxil olmaqla onların yaydıqları işıq miqdarını təsir edə bilər. İşıq flavinin üzərinə düşəndə ​​flavin öz işığını yayır və ya radikal cütlər istehsal edir. Flüoresans radikal cütlərin nə qədər reaksiya verməsindən asılıdır.

Tokyo Universitetindən gələn qrup, süni bir maqnit sahəsi ətrafına əlavə edildikdə hüceyrələrin avtofluoresansını müşahidə edərək bioloji maqnitorepsiyanı müşahidə etməyi ümid edirdilər.

Tədqiqat müəlliflərinə görə, avtofloresans hüceyrələrdə yaygındır. Üçün Flavin otofloresensiyası Təcrid etmək üçün tədqiqatçılar hüceyrələri müəyyən bir dalğa uzunluğundakı işıqla işıqlandırmaq üçün lazerlərdən istifadə etdilər və sonra flavin otofloresansının xarakterik dəyərləri ilə uyğunlaşmasını təmin etmək üçün hüceyrələr tərəfindən yayılan işığın dalğa uzunluqlarını ölçdülər.

Təcrübə

Hüceyrələr təxminən 40 saniyə mavi işıqla şüalanmışdı. Tədqiqatçılar hüceyrələri dörd saniyədə bir maqnit sahəsi ilə şüalandırdılar və floresan intensivliyindəki dəyişiklikləri ölçdülər. Təcrübələrdən alınan vizual məlumatların təhlili göstərir ki, maqnit sahəsi hüceyrələrdən keçən hər dəfə hüceyrələrin floresansı təxminən yüzdə 3,5 azalmışdır.