کشف یک ضدیخ طبیعی با خواص منحصر‌ به‌فرد

0

دانشمندان از بدن گونه‌ای از سوسک ساکن شمالگان ماده ضدیخ منحصر به‌فردی را استخراج کرده‌اند که احتمالا با اتصال به دیواره سلولی مانع از یخ‌زدن سلول‌ها می‌شود.
به گزارش ساینس‌دیلی، دانشمندان موفق به کشف ماده ضدیخ اعجاب‌انگیزی شده‌اند که گونه‌ای از سوسک ساکن آلاسکا را به نام Alaska Upis تا دمای حدود منفی ۷۷ درجه سانتیگراد از خطر یخ‌زدن نجات می‌دهد. این ماده که زیلومانان نام دارد، اولین ضدیخ شناخته‌شده در جانداران مقاوم به سرما نیست، بلکه اولین ضدیخ زیستی است که فاقد ترکیبات پروتئینی بوده و تنها از ترکیب قند و اسیدهای چرب تشکیل‌شده است. ساختار متمایز این ماده باعث می‌شود نوع عملکرد آن متفاوت باشد و امکان فعالیت در نقاط دیگری از سلول را داشته باشد.
برایان بارنز مدیر بخش زیست‌شناسی شمالگان دانشگاه فربنکس در آلاسکا و یکی از ۵ دانشمندی که در این پروژه شرکت داشته‌اند، در این زمینه می‌گوید: «جالب‌توجه‌ترین بخش این کشف اینست که ما با مولکولی کاملا منحصر به فرد سر و کار داریم. این مولکول شیوه عمل متفاوتی دارد و در محل متمایزی نیز عمل خواهد کرد».
همانطور که بلورهای به هم پیوسته سطح خارجی بستنی برای مدت طولانی دوام می‌آورند، بلورهای یخی که در مایعات موجود در بدن جانداران تشکیل می‌شوند هم دوامی طولانی دارند و با جذب آب موجود در سلول‌ها و گسترش یخ می‌توانند باعث مرگ جاندار شوند. برای مقابله با یخ‌زدگی ملکول‌های ضدیخ به دو صورت عمل می‌کنند یا مانع از تشکیل یخ می‌شوند یا اینکه بلورهای کوچک تشکیل‌شده را کوچک نگه می‌دارند. آنها در برخی جانداران مقاوم به سرما مانع از نفوذ یخ به داخل سلول‌ها می‌شوند و از ایجاد شرایط مرگبار برای سلول جلوگیری می‌کنند. عده دیگری از حشرات هم از این مولکول‌ها برای رسیدن دمای مایعات بدن به دمای فوق‌سرد استفاده می‌کنند، با استفاده از ضدیخ زیستی اجازه تشکیل بلور را به آب فوق‌سرد نمی‌دهند و به همین دلیل در دمای زیر‌صفر یخ نمی‌زنند.
تاد سفورمو فارغ‌التحصیل داشنگاه فربنکس و همکار این پروژه دریافت که این حشره در ابتدا در دمای منفی ۲۹ درجه سانتیگراد در آزمایشگاه یخ می‌زند، اما پس از آن تا دمای منهای۷۷ درجه سانتیگراد دوام می‌آورد.
بارنز می‌گوید:«این رفتار ضد و نقیض نشان می‌دهد که ما با ماده ضدیخی مواجه هستیم که انتظار یخ‌زدگی را می‌کشد تا پس از آن با شرایط تازه سازگار شود. مزیت اصلی این ماده احتمالا در اسیدچربی است که در ساختار مولکولی آن وجود دارد. این اسید‌چرب همان اسید‌چربی است که در دیواره سلولی موجودات زنده وجود دارد. این همانندی ممکنست به این مولکول اجازه دهد به عنوان بخشی از دیواره سلولی به آن متصل شود و مانع از تشکیل بلور در داخل سلول شود. این در حالی است که ملکول‌های ضدیخ ساخته‌شده از پروتئین‌ امکان اتصال به غشای سلولی و حفاظت از سلول به این شکل را ندارند».
انتهای پیام

افزودن دیدگاه

لطفا دیدگاه خود را بنویسید
لطفا نام خود را وارد کنید

این سایت از اکیسمت برای کاهش هرزنامه استفاده می کند. بیاموزید که چگونه اطلاعات دیدگاه های شما پردازش می‌شوند.