解开这个谜的萤火虫西伯利亚

    




破译结构的新的荧光素成分的生物发光系统的发光的蠕虫，生活在森林附近的克拉斯诺亚尔斯克。 这是第八名荧光素。 它的结构能够破译研究人员研究所的生物有机化学RAS(莫斯科)以及生物物理研究所的西伯利亚分RAS(克拉斯诺亚尔斯克). 开"第八式的世界"，还开始研究Fridericia heliota荧光素和特殊性的新的生物发光系统的科学家更接近于了解该机制的有效的能量转换的化学品的债券中的光量子. 路径破译"第八式的世界"是一个复杂的并非微不足道的。 结果是发表的着名的科学刊物Angewandte Chemie的。

生物发光–的现象发射的光，通过生物体。 发光，例如，甲虫(萤火虫)、细菌、珊瑚、海蜇、软体动物蠕虫、蘑菇、鱼类和其他生物体。 教育的量子光的发生是由于化学氧化反应的小型有机分子，荧光素的作用下氧化剂(氧气)和一个特殊的酶素酶的。 真正的工作是众所周知的结构只有七天然荧光素，后者是破译超过四分之一世纪前。

这种现象的生物发光已经广泛地实际应用。 生态学家利用它来监测环境、药品和药物的生物发光是用于临床试验和测试系统，用于药物的发现。 在生物化学研究的生物发光是用于显示生理过程中的细胞和整个生物体，以及用于确定各种分析，主要是ATP。 在遗传工程研究的最可靠方法"看到"工作的一种蛋白质"缝"光素，并添加细胞的荧光素。

在1990年时，工作人员的生物物理研究所SB拉斯瓦伦丁Petushkov和诺娃，纳塔利娅被发现了在森林附近的克拉斯诺亚尔斯克的新物种发光的蠕虫，有了一个动物名称Fridericia heliota的。 它是一个小的土壤虫(体重低于2毫克)，它在应对机械刺激这些蓝绿色的光。

2000年是第一个研究性新生物发光系统：选定的组成部分–荧光素和光素的。 产生所需的数量的生物材料所需的手工选择从土壤和处理数十万个蠕虫！

在2011年工作得到支持的"megagrant"的俄罗斯政府。 该项目是由一位杰出的科学家多年来研究这种现象的生物发光、诺贝尔奖得主小寒下村的。 在这个阶段的工作已经加入了由一个小组对研究所的生物有机化学从莫斯科的一组合成的天然化合物的领导下，伊利亚亚姆波尔斯基，以及工作人员的实验室生物分子核磁共振谱马克西姆杜宾和西里尔Nadezhdin的。

在2013年的联合努力的专家在有机合成和核磁共振(NMR)成立的结构的新的荧光素，使用的记录较小数量的物质(5微克–这么多的是能够从中提取生物物质的收集的蚯蚓过去几年)。 它原来是萤光素是一个不寻常的肽，"装配"从残留物的氨基酸氨酸，一个不寻常的氨基酸衍生物酪氨酸，并且还草和γ-氨基丁酸。 拟议结构经完成的合成：合成荧光素是完全隔离相同的心。

外荧光素Friericia heliota有机会占据适当位置在该领域的应用生物发光：它是简单的化学合成，非常稳定(保持其活性，几个月在解决)，不像荧光素的细菌是不是有毒的。

"这是第一次，俄罗斯科学家做了一个发现在世界上的生物发光–地区，在那里，过去25年来，已经有一个平静的标识新领域的研究。 突破成为可能给予支持，不仅提供资金，但也合作的科学家的不同特色中的一种单一临时小组。 解密的结构的新的荧光素–一个伟大的结果对我们的小组。 但这不是本研究结束，但是仅仅开始一个巨大的努力工作，现在是在一个竞争说，"项目管理人伊利亚亚姆波尔斯基的。

主要方向的进一步研究组建立的氨基酸的顺序和重组生产的新F.heliota荧光素，酶催化的生物发光的反应。 它也计划设置路径的生物合成的荧光素、选择所有负责任的酶和他们的编码基因。 在长期这将允许转让的生物发光的蠕虫在另一个真核生物体。



资料来源：nkj.ru