Kraliçeler yıllarca, işçiler aylarca yaşar.
Ömrünüzü %500 artırmak için ne kadar ileri gidersiniz? Bir karınca türü, yakın zamanda ölen kraliçelerin yerine geçmek için koloni çapında vahşi kavgalara girişir - ve galip gelen sadece tahtı kazanmakla kalmaz, aynı zamanda uzun ömürlerini de dramatik bir şekilde artırır.
Bir kraliçenin ölümü üzerine, Hint zıplayan karıncaları ( Harpegnathos saltator ) kraliçenin yerini hangi işçinin alacağını görmek için savaşır. Tacı kazanmak, yumurtaları dışarı pompalamaktan daha fazlası anlamına gelir - aynı zamanda ortalama bir çalışandan %500 daha uzun yaşamak anlamına gelir. Şimdi, bilim adamları, ikame kraliçelerin yaşlanmalarını nasıl yavaşlattığını saptamış olabilirler.
Sır, 1 Eylül Perşembe günü Science dergisinde yayınlanan yeni bir araştırmaya göre, ikame kraliçe karıncanın vücudundaki insülinin bazı etkilerine karşı koyan Imp-L2 adlı bir proteinde yatıyor..
Genel olarak, insülin hormonu, dolaşım sisteminden şekerin yakıt olarak kullanılabileceği hücrelere yönlendirilmesine yardımcı olur. Resmi olarak sahte kraliçeler veya oyuncular olarak bilinen ve kadın düşmanı çevrimiçi taciz kampanyası GamerGate'e değil, Yunanca "evli işçi" anlamına gelen kelimelere atıfta bulunulan yedek kraliçeler, tüketmeleri gereken inanılmaz miktarda yiyecekle mücadele etmek için insülin üretimlerini artırmalıdır. New York Üniversitesi'nde biyoloji ve sinir bilimi profesörü olan kıdemli yazar Claude Desplan, “Yumurta yapmak istiyorsanız, çok fazla insüline ihtiyacınız var çünkü sürekli yiyorsunuz” dedi.
Gerekli olmasına rağmen, bu insülin akışı teorik olarak bir yakalama ile gelmelidir: İnsülin, şekerin hücrelere taşınmasına yardımcı olmasının yanı sıra, bazıları yaşlanma sürecine katkıda bulunan birkaç moleküler zincir reaksiyonunu başlatır. Spesifik olarak, metabolizmadan hücrenin hayatta kalmasına kadar birçok hücresel işlevde yer alan "Akt sinyal yolu", insülin tarafından aktive edilebilir ve uzun süredir yaşlanma ve yaşa bağlı hastalıklarla bağlantılıdır.
Bu nedenle, eğer bir yalancı kraliçe büyük miktarlarda insülin pompalamaya başlarsa, teoride, hormonun çoğunu yapmayan ortalama işçi karıncadan daha hızlı yaşlanması gerekir. Desplan, "Ancak, bu karıncalar söz konusu olduğunda tam tersi" dedi. Tipik bir işçi karıncanın ortalama ömrü yaklaşık sekiz aydır, yalancı kraliçeler ise yaklaşık üç yıl üç ay yaşayabilir. "Ömrünün çok büyük bir uzantısı" dedi.
Ve ilginç bir şekilde, eğer bir sahte kraliçe, önceden kurulmuş bir hükümdarla farklı bir koloniye yerleştirilirse, normal bir işçi olmaya geri dönecektir, dedi Desplan. Bu eski sözde kraliçelere "geri dönenler" denir ve işçilerin yaşam sürelerine benzer yaşam süreleri vardır. Her nasılsa, tüm insülinlerine rağmen sadece kraliçeler ve yalancı kraliçeler yıllarca hayatta kalmayı başarır.
Bu bariz paradoksu çözmek için Desplan, NYU Grossman Tıp Okulu'nda biyokimya ve moleküler farmakoloji profesörü olan ve uzun süredir birlikte çalıştığı Danny Reinberg ile birlikte çalıştı.
Ekipleri , metabolizma ve üreme ile ilgili dokulara odaklanarak H. saltator çalışanları, revertantlar ve psödoqueenlerden doku örnekleri aldı. Bunlara beyin , yumurtalıklar, yağ gövdesi, insan karaciğerine benzer bir organ ve yağ (yağ) dahildir. Ekip, toplu RNA dizilimi adı verilen bir teknik kullanarak, örneklenen dokularda hangi proteinlerin oluşturulduğunu analiz etti. DNA'nın moleküler bir kuzeni olan RNA, proteinlerin nasıl oluşturulacağına dair genetik talimatlar taşır ve bu planları hücrenin komuta merkezinden hücrenin protein inşaat alanlarından birine taşır.
Ekip, bu RNA talimatlarına göz atarak, işçiler ve geri dönenlerle karşılaştırıldığında, yalancı kraliçelerin beyinde çok daha fazla insülin ürettiğini ve yağ vücudunda daha fazla yağ ve yumurta sarısının öncüsü olan vitellogenin üretmeye başladığını keşfetti. Yağlı vücuttan bu kaynakların bir kısmı yumurta üretimini desteklemek için yumurtalıklara taşındı ve yağın bir kısmı sadece kraliçelerin ve yalancı kraliçelerin salgıladığı eşsiz bir feromon yapmaya gitti. (İşçi karıncaları kraliçeleri öldükten sonra düelloya sevk eden şey, bu feromonun yuvada kaybolmasıdır.)
Sahte kraliçeler daha fazla insülin ürettikçe, yumurtalıkları yumurta taşıyabilecek şekilde büyür ve gelişir. İnsülin, bu yumurtalık olgunlaşma sürecini, insülin tarafından başlatılabilen başka bir kimyasal reaksiyon zinciri olan "MAPK sinyal yolu" aracılığıyla yönlendirir. Aynı zamanda, yumurtalıklar, aksi takdirde yalancı kraliçede hızlı yaşlanmaya neden olabilecek Akt sinyal yolunu esasen bloke eden, ekibin keşfettiği Imp-L2'yi üretiyor.
Ekip, yumurtalıklardan salgılanan Imp-L2'nin de yağ vücuduna doğru yol aldığını ve o organa da yaşlanma karşıtı bir kalkan oluşturduğunu belirledi.
Reinberg, "İnsülin sinyal yolunun iki ana dalı" - MAPK ve Akt - "birinde psödoqueens'te üremeye yardımcı olan sinyal artışı ve uzun ömürleriyle tutarlı olarak diğerinde azalmış sinyalleşme ile doğurganlığı ve yaşam süresini farklı şekilde düzenlediği görülüyor" dedi. bir açıklama.
Desplan, verdiği demeçte, ekibin bir sonraki adımı Imp-L2'nin üreme ile ilgili olanı değil, yalnızca yaşlanma ile ilgili yolu nasıl engellediğini anlamak olacak. İnsülin bloke eden proteinin etkilerini meyve sinekleri de dahil olmak üzere ek böceklerde ve daha sonra memelilerde araştırmayı planlıyorlar.
Desplan, "Tam olarak ne olacağını bilmiyoruz" dedi. "Sinekler ve karıncalar birbirine tam olarak benzemezler." Ve Imp-L2'nin Hint zıplayan karıncalara sağladığı yaşlanma karşıtı faydaların memeliler gibi böcek olmayanlara da geçip geçmeyeceğini tahmin etmenin daha da zor olduğunu söyledi.
0 Yorumlar