Hlavní obsah

Ústecká univerzita pomáhá odhalit tajemství superodolných želvušek

Ústí nad Labem

Přežijí vysychání, odolají silnému mrazu i radiaci, a to nejen na Zemi, ale i ve vesmíru. Mikroskopické organismy jménem želvušky jsou považovány za jeden z nejodolnějších živočišných druhů na světě. Tým z Přírodovědecké fakulty Univerzity J. E. Purkyně (UJEP) v Ústí nad Labem nyní přispěl k odhalení molekulárního složení jednoho z vláken cytoskeletu - tj. buněčné kostry - těchto tvorů.

Foto: archiv PřF UJEP

Ilustrační obrázek želvušky.

Článek

Želvušky mohou odolávat extrémním podmínkám prostředí. Aby přežily, jsou schopné vstoupit do vratného stavu známého jako kryptobióza. Molekulární mechanismy, které řídí kryptobiózu, jsou však téměř neznámé.

„Naše studie představuje důležitý krok vpřed ve výzkumu cytoskeletu želvušek, který by měl zlepšit naše porozumění molekulárním mechanismům, jež jsou základem kryptobiózy želvušek,“ konstatovala ve středeční tiskové zprávě první autorka studie Kamila Novotná Floriančičová z Centra nanomateriálů a biotechnologií (CENAB) na ústecké přírodovědecké fakultě.

Ve výzkumu se vědci ve spolupráci s kolegy ze španělského Centra genomické regulace v Barceloně a z polské Univerzity Adama Mickiewicze v Poznani zaměřili na geny kódující tubuliny - proteiny, které patří mezi základní stavební kameny želvuščího cytoskeletu.

Vědec z Opavy: Pozorování kosmického záření pomůže předpovídat zemětřesení na Zemi

Věda a školy

„Tubuliny jsou nezbytné pro mnoho buněčných procesů a my předpokládáme, že by mohly hrát klíčovou roli v morfologických změnách spojených s úspěšnou kryptobiózou těchto organismů,“ dodal Stanislav Vinopal z CENAB.

Ve stavu kryptobiózy až 30 let

Kryptobióza (jinak také anabióza) je stav, do něhož želvušky upadají za nepříznivých podmínek a kdy dokážou prakticky zastavit svůj metabolismus. Spouštěcím impulzem může být vyschnutí, mráz či nedostatek kyslíku.

V kryptobiotickém stavu ustávají veškeré metabolické pochody a nepokračuje ani rozmnožování, vývoj či oprava tkání.

Foto: archiv PřF UJEP

Želvušky jsou považovány za nejodolnější tvory planety.

Organismus pak může v tomto stavu přetrvávat až po dobu 30 let, dokud mu podmínky okolního prostředí nedovolí jej ukončit a vrátit se do původního stavu, kdy může opět normálně žít.

Kryptobióza je životní stav některých jednodušších organismů, během kterého nedochází k metabolismu. Tento stav je následkem podmínek okolního prostředí. Kromě želvušek je pro kryptobiózu známá také např. „růže z Jericha“ (Selaginella lepidophylla – druh vranečku, pocházející ze suchých oblastí Texasu a Mexika).

V nové studii publikované v časopise Scientific Reports konkrétně vědci využili tzv. bioinformatickou analýzu k identifikaci a charakterizaci tubulinových proteinů u osmi různých druhů želvušek.

Mouchy přitahuje modrá barva, potvrdili vědci s využitím AI

Věda a školy

„Abychom ověřili naše výsledky, izolovali jsme identifikované kódující sekvence z laboratorních želvušek (druh Hypsibius exemplaris) a ty izolované sekvence genů jsme vložili do savčích buněk, kde se podle nich vytvořily stejné tubuliny jako u želvušek,“ sdělil Vinopal s tím, že zjištění naznačují, že želvušky skutečně patří do skupiny Panarthropoda.

  • Panarthropoda je skupina patřící mezi ecdysozoa (skupina živočišných prvoústých kmenů), která zahrnuje kmeny členovci (Arthropoda), drápkovci (Onychophora) a právě želvušky (Tardigrada). Vyznačují se tělní segmentací, ventrální nervovou soustavou a párovými končetinami na břišní straně těla s jedním či dvěma drápky na konci.

„Doufáme, že naše zjištění pomohou připravit cestu pro další výzkum těchto fascinujících tvorů a jejich schopnosti přežít v některých z nejdrsnějších prostředí,“ uzavřela Novotná Floriančičová.

Nejzvláštnější živočichové na Zemi dokážou přežít téměř cokoliv

Věda a školy

Téměř nesmrtelné želvušky vystřelení z kanónu nepřežijí

Koktejl

Výběr článků

Načítám