653
Як павути роблять веб-сайти
Павуки створюють веб-сайти шляхом зменшення кислотності в розчині з білками павука.
р.
Веб-сайт має довгі інтриговані дослідники з унікальними характеристиками: з незвичайною схильністю і легкості, він також незвичайно міцний. Якщо порівняти нитки павука з сталевим дротом однакового діаметра, вони витримають приблизно однакову вагу. Але веб шість разів світліше, що означає шість разів сильніше. Але велика загадка, як вона павук. Відомо, що веб складається з білків, які називаються Speedoins, які спочатку в розчині, а потім якось перетворюються на тверду нитку. Перетворення відбувається знову в водному розчині (тобто білки не зневодні), при нормальній температурі і при цьому досить швидко. Так що розчиняють білки павука перетворюються в тверду, гнучку нитку?
Спідори є відносно великими білками, що складаються з середніх 3,500 амінокислот, в основному, організованих в повторюваних послідовностях. Найбільш важливим для створення пасма павука є амінокислоти на кінцях поліпептидного ланцюжка, а кінцеві послідовності павуків схожі в різних павуків. При формуванні нитки молекули білків змінюють просторову структуру. Це відбувається під впливом pH градієнта в павуків павук залоз: в одному кінці кислотність вище, ніж в іншому, а в деякій точці pH краплі викликає павукоїди, щоб придбати особливо сильний уклад.
Детальніше про процес спробував дізнатися Марлен Андерсон (Marlene Andersson) та її колеги Інституту сільськогосподарських наук в Інституті Аппсала та Каролінської. За допомогою мікроелектродів вони точно вимірюють кислотність в павутинних залозах – і виявилося, що pH градієнт крутий, ніж очікуваний, від нейтральної (pH = 7.6) в глибині залози до досить кислої (pH = 5.7) в екреторійному протокі. У той же час було встановлено, що в павутинному апараті, оскільки воно підходить до виходу, концентрація бікарбонатних іонів (карбонових кислотних залишків) і кількості збільшення CO2. Дослідники уклали, що краплі кислотності створюються за рахунок ферменту вуглекислої ангідзи, яка з вуглекислого газу і води робить вуглекислу кислоту, яка, в свою чергу, існує в розчині у вигляді бікарбонату і «кисного» водню іонів H+. Подальші експерименти підтвердили припущення вуглецевої ангідрази як творця градієнта кислоти «павук».
У папці в біології PLoS авторі напишіть, що кислотність середовища впливає на різні кінці молекули швидкої кишки різними способами. Якщо один кінець поліпептидного ланцюжка (Н-термінін) в кисло-середній патроні до іншої N-термінової молекули швидкості, а чим вище кислотність (нижня частина рН), тим більш стабільною структурою N-terminus стала, інший кінець білка (C-термінін), навпаки, втрачена стійкість з зменшенням рН і залишається без будь-яких формової структури до самого останнього моменту, коли білок припускав остаточну «веб» структуру. Це, зміна хімічного середовища, що діє по-різному на різних ділянках однакової молекули.
Але це не все – C-термінальний кінець швидкостей павука схожий на амілоїдні білки, які утворюють білки в нервових клітинах при нейродегенеративних захворюваннях (наприклад, синдром Альцгеймера). Амілоїдні білки утворюють полімерні комплекси у вигляді довгих пасом, пасма, закріплення в нервовій тканині. Очевидно, що в разі виникнення веб-сайтів механізм схожий: неструктурований кінець швидкоїну потрібен так, щоб молекули білка швидко приклеїлися на нитку. Крім того, C-terminus переходить раптово в структуру «web», коли кислотність середовища досягає pH = 5,5, до цього моменту залишається неструктурованим і неформованим.
Тим не менш, якщо молекули Speedoin злипають, як вони хочуть, пасма павука не буде працювати. Для того, щоб кожна молекула знали своє місце, є N-термінін, який, як підвищує кислотність, тільки стабілізує більше і чіпає до сусідніх молекул. Завдяки N-terminus, білки знають своє місце у формуванні пасма веб-сторінок, але не тверді, вона набуває структури. Добре, зв'язка "цемент" в кінці - C-terminus. Інженери давно хотіли б зробити лабораторію веб-сайтів; можливо, нова інформація про білки павука допоможуть їм зробити це.
Джерело: nkj.ru
р.Веб-сайт має довгі інтриговані дослідники з унікальними характеристиками: з незвичайною схильністю і легкості, він також незвичайно міцний. Якщо порівняти нитки павука з сталевим дротом однакового діаметра, вони витримають приблизно однакову вагу. Але веб шість разів світліше, що означає шість разів сильніше. Але велика загадка, як вона павук. Відомо, що веб складається з білків, які називаються Speedoins, які спочатку в розчині, а потім якось перетворюються на тверду нитку. Перетворення відбувається знову в водному розчині (тобто білки не зневодні), при нормальній температурі і при цьому досить швидко. Так що розчиняють білки павука перетворюються в тверду, гнучку нитку?
Спідори є відносно великими білками, що складаються з середніх 3,500 амінокислот, в основному, організованих в повторюваних послідовностях. Найбільш важливим для створення пасма павука є амінокислоти на кінцях поліпептидного ланцюжка, а кінцеві послідовності павуків схожі в різних павуків. При формуванні нитки молекули білків змінюють просторову структуру. Це відбувається під впливом pH градієнта в павуків павук залоз: в одному кінці кислотність вище, ніж в іншому, а в деякій точці pH краплі викликає павукоїди, щоб придбати особливо сильний уклад.
Детальніше про процес спробував дізнатися Марлен Андерсон (Marlene Andersson) та її колеги Інституту сільськогосподарських наук в Інституті Аппсала та Каролінської. За допомогою мікроелектродів вони точно вимірюють кислотність в павутинних залозах – і виявилося, що pH градієнт крутий, ніж очікуваний, від нейтральної (pH = 7.6) в глибині залози до досить кислої (pH = 5.7) в екреторійному протокі. У той же час було встановлено, що в павутинному апараті, оскільки воно підходить до виходу, концентрація бікарбонатних іонів (карбонових кислотних залишків) і кількості збільшення CO2. Дослідники уклали, що краплі кислотності створюються за рахунок ферменту вуглекислої ангідзи, яка з вуглекислого газу і води робить вуглекислу кислоту, яка, в свою чергу, існує в розчині у вигляді бікарбонату і «кисного» водню іонів H+. Подальші експерименти підтвердили припущення вуглецевої ангідрази як творця градієнта кислоти «павук».
У папці в біології PLoS авторі напишіть, що кислотність середовища впливає на різні кінці молекули швидкої кишки різними способами. Якщо один кінець поліпептидного ланцюжка (Н-термінін) в кисло-середній патроні до іншої N-термінової молекули швидкості, а чим вище кислотність (нижня частина рН), тим більш стабільною структурою N-terminus стала, інший кінець білка (C-термінін), навпаки, втрачена стійкість з зменшенням рН і залишається без будь-яких формової структури до самого останнього моменту, коли білок припускав остаточну «веб» структуру. Це, зміна хімічного середовища, що діє по-різному на різних ділянках однакової молекули.
Але це не все – C-термінальний кінець швидкостей павука схожий на амілоїдні білки, які утворюють білки в нервових клітинах при нейродегенеративних захворюваннях (наприклад, синдром Альцгеймера). Амілоїдні білки утворюють полімерні комплекси у вигляді довгих пасом, пасма, закріплення в нервовій тканині. Очевидно, що в разі виникнення веб-сайтів механізм схожий: неструктурований кінець швидкоїну потрібен так, щоб молекули білка швидко приклеїлися на нитку. Крім того, C-terminus переходить раптово в структуру «web», коли кислотність середовища досягає pH = 5,5, до цього моменту залишається неструктурованим і неформованим.
Тим не менш, якщо молекули Speedoin злипають, як вони хочуть, пасма павука не буде працювати. Для того, щоб кожна молекула знали своє місце, є N-термінін, який, як підвищує кислотність, тільки стабілізує більше і чіпає до сусідніх молекул. Завдяки N-terminus, білки знають своє місце у формуванні пасма веб-сторінок, але не тверді, вона набуває структури. Добре, зв'язка "цемент" в кінці - C-terminus. Інженери давно хотіли б зробити лабораторію веб-сайтів; можливо, нова інформація про білки павука допоможуть їм зробити це.
Джерело: nkj.ru
