Головна
Природа
Людина
Наука
Технології
Контакти

Описано «сутінковий зір»

31.01.11

Описано «сутінковий зір» Російські і американські біологи вивчили механізм дії пігменту родопсина, відповідального за «сутінковий зір» у людей і хребетних тварин. Однин з авторів роботи Андрій Струц розповів «Газеті.Ru» про дослідження і перспективи його розвитку в Росії.

Родопсин — основний зоровий пігмент клітин сітківки ока хребетних (зокрема людей). Він відноситься до складних білків хромопротеїнів і відповідальний за «смерковий зір». Для того, щоб давати мозку можливість аналізувати зорову інформацію, сітківка ока перетворить світло в нервові сигнали, визначаючи чутливість зору в діапазоні освітленості — від зоряної ночі до сонячного півдня. Сітківку утворюють два головних типи зорових клітин — палички (близько 120 млн. кліток на сітківку людини) і колби (близько 7 млн. кліток).

Колби, сконцентровані переважно в центральній області сітківки, функціонують тільки при яскравому світлі і відповідають за колірний зір і чутливість до дрібних деталей, а численніші палички відровідають за зір в умовах слабкої освітленості і відключаються при яскравому освітленні. Таким чином, у сутінках і вночі очі не здатні чітко визначати колір предмету, оскільки клітки-колби не працюють. Зоровий родопсин якраз знаходиться в світлочутливих мембранах кліток-паличок.

Родопсин забезпечує здатність бачити тоді, коли «всі кішки сірі».

Під дією світла світлочутливий зоровий пігмент змінюється, і один з проміжних продуктів його перетворення безпосередньо відповідальний за виникнення зорового збудження. Після передачі збудження в живому оці йде процес регенерації пігменту, який потім знову бере участь в процесі передачі інформації. Повне відновлення родопсина у людини займає близько 30 хвилин.

Завідувачу кафедрою медичної фізики Санкт-петербурзької державної педіатричної медичної академії Андрію Струцу і його колегам з Університету Арізони вдалося прояснити механізм дії родопсина, дослідивши білкову структуру за допомогою методу ЯМР-спектроскопії. Їх роботу публікує Nature Structural and Molecular Biology.

«Ця робота є продовженням серії публікацій по дослідженнях родопсина, який є одним з рецепторів, зв'язаних з G-білком. Ці рецептори регулюють безліч функцій в організмі, зокрема, родопсиноподібні рецептори регулюють частоту і силу серцевих скорочень, імунні, травні та інші процеси. Сам родопсин є зоровим пігментом і відповідає за сутінковий зір хребетних. У цій роботі ми публікуємо результати досліджень динаміки, молекулярних взаємодій і механізму активації родопсина. Нами вперше були одержані експериментальні дані про рухливість молекулярних груп ліганда в зв'язуючій кишені родопсина і їх взаємодії з навколишніми амінокислотами.

На основі одержаної інформації ми також вперше запропонували механізм активації рецептора»

Дослідження родопсина корисні як з погляду фундаментальної науки для розуміння принципів функціонування мембранних білків, так і у фармакології. «Оскільки білки, що належать тому ж класу, що і родопсин, є об'єктом дії 30—40% лікарських препаратів, що розробляються в даний час, то результати, одержані в цій роботі, також можуть бути використані в медицині і фармакології для розробки нових препаратів і методів лікування»

Дослідження родопсина були проведені міжнародним колективом учених в Університеті Арізони (Тусон), проте Андрій Струц має намір продовжувати цю роботу в Росії. «Моя співпраця з керівником групи професором Майклом Брауном почалася в 2001 році (до цього я працював в Науково-дослідному інституті фізики Санкт-петербурзького державного університету і в Університеті Пізи, Італія). З тих пір склад міжнародної групи неодноразово мінявся, в неї входили фахівці з Португалії, Мексики, Бразилії, Німеччини. Працюючи всі ці роки в США, я залишався громадянином Росії і не втрачав зв'язків з фізичним факультетом СПбГУ, випускником якого я є і в якому я захистив кандидатську дисертацію. І тут я повинен особливо відзначити всеосяжну і всесторонню підготовку, яку я одержав на фізичному факультеті СПбГУ і конкретно на кафедрі молекулярної оптики і біофізики, що дозволило мені легко влитися в новий для мене колектив і успішно зайнятися новою тематикою, освоїти нове для мене устаткування.

В даний час я вибраний завідувачем кафедрою медичної фізики Санкт-петербурзької державної педіатричної медичної академії (СПбГПМА) і повертаюся на батьківщину, проте моя співпраця з професором Брауном продовжуватиметься не менш активно. Більш того, я сподіваюся, що моє повернення дозволить налагодити співпрацю Університету Арізони із СПбГУ, СПбГПМА, РГГМУ і іншими вузами Росії. Така співпраця була б корисна обом сторонам і дозволило б сприяти розвитку вітчизняної біофізики, медицини, фармакології і т.п.

Конкретні наукові плани включають продовження дослідження мембранних білків, які в даний час мало вивчені, а також застосування магнітно-резонансної томографії для діагностики пухлин.

игровые автоматы на официальном сайте Azino777 Azino777 поможет вам получить крупные

На головну

© 2011
1jobnet.info