கண் இமைக்கும் நேரத்தை விட நூற்றுக்கணக்கு மடங்கு வேகமாகச் சுருங்கும் நுண்ணுயிரி!
ஸ்பைரோஸ்டோமம் என்ற ஒற்றை செல் உயிரினத்தின் அதிவேக சுருக்கத்திற்குப் பின்னணி, கால்சியத்தால் தூண்டப்படும் "மீன்வலை" போன்ற புரத அமைப்பே என ஆராய்ச்சியாளர்கள் கண்டறிந்துள்ளனர். இது வேகமான செயற்கைத் தசைகளை உருவாக்க உதவலாம்.
படிப்படியாக
- 1
கால்சியம் அயனிகள் செல்லுக்குள் நுழைகின்றன
- 2
Sfi1 புரதம் இறுக்கத்தை இழக்கிறது
- 3
மீன்வலை அமைப்பு இறுகுகிறது
- 4
செல் சுருங்கி மீண்டும் விரிகிறது
நீரில் வாழும் ஒற்றை செல் உயிரினமான ஸ்பைரோஸ்டோமம் ஆம்பிகுவம் (Spirostomum-ambiguum), 5 மில்லி விநாடிக்கும் குறைவான நேரத்தில் தன் உடல் நீளத்தில் கால் பகுதிக்குச் சுருங்க முடியும். இது வினாடிக்கு சுமார் 100 உடல் நீளங்கள் — மனிதனின் கண் இமைப்பை விட நூற்றுக்கணக்கு மடங்கு வேகம். இந்த வேகத்திற்குப் பின்னணி, கால்சியத்தால் இயக்கப்படும் ஒரு விசித்திரமான மீன்வலை போன்ற புரத வலைப்பின்னலே எனக் கண்டறிந்துள்ளனர் ஆராய்ச்சியாளர்கள். வேகமான செயற்கைத் தசைகளையும் செயற்கை செல் இயந்திரங்களையும் உருவாக்க இந்தக் கண்டுபிடிப்பு துப்பு கொடுக்கக்கூடும்.
நீச்சலுக்குப் பயன்படும் மயிர் போன்ற சிலியாக்களால் மூடப்பட்ட ஒரு வகை பெருந்தன்மையான ஒற்றை செல் உயிரினமே ஸ்பைரோஸ்டோமம். இது தன் தீவிர சுருக்கத்தை உடனடியாக மீண்டும் மீண்டும் செய்யக்கூடும். மனித தசை நார்களும் இதே அளவு விகிதத்தில் சுருங்க முடியும், ஆனால் அதற்கு சுமார் 10 மடங்கு அதிக நேரம் ஆகும். "ஸ்பைரோஸ்டோமத்தால் முடிவதற்கும் நம்மால் முடிவதற்கும் இடையேயான வேறுபாடு, சுருக்கத்திற்கு ஆற்றல் தரும் மூலமும், அதன் பின்னணி இயந்திரம் எப்படி இருக்கிறது என்பதுமே" என மேரி எல்டிங் தெரிவித்தார். அவர் வட கரோலினா மாநில பல்கலைக்கழக உயிர் இயற்பியல் இணைப் பேராசிரியரும், PNAS இதழில் வெளியான இந்த ஆய்வின் இணை முதன்மை ஆசிரியருமாவார்.
எலக்ட்ரான், இம்யூனோஃப்ளூரசன்ஸ் நுண்ணோக்கிகள் மூலம் கால்சியம் அயனிகள் இந்த இயக்கத்தைத் தூண்டுவதாக ஆராய்ச்சியாளர்கள் கண்டறிந்தனர். சென்ட்ரின், Sfi1 எனும் கால்சியம்-பிணைக்கும் புரதங்களால் ஆன மையோனீம் எனும் இழை அமைப்புகளின் மீன்வலை போன்ற வலைப்பின்னல், உயிரினத்தின் வெளிப்புறத்தில் விரைவாக இறுகி, செல்லை உள்நோக்கி இழுத்துப் பின் மீண்டும் விரிகிறது. இந்த வடிவமைப்பு ஸ்பைரோஸ்டோமத்தை சீராகச் சுருங்க வைத்து, இவ்வளவு வேகத்திலும் அதன் உள் உறுப்புகளைப் பாதுகாக்கிறது. கால்சியம் அயனிகள் முன்னிலையில் Sfi1 புரதம் இறுக்கத்தை இழந்து, "நனைந்த ஸ்பாஃகெட்டி பந்து" போல திரண்டு, மீன்வலையை இறுக்குவதாக எல்டிங் தெரிவித்தார்.
மனித தசை சுருக்கம் அடினோசின் ட்ரைபாஸ்பேட் (ATP) எனும் மூலக்கூறை நம்பியுள்ளது. இது எரிபொருள் போல வேதியியல் ரீதியாக "எரிக்கப்பட்டு" ஆற்றலை வெளியிடும். ஸ்பைரோஸ்டோமமோ நேரடியாக கால்சியம் அயனிகளுக்குப் பதிலளிக்கிறது — இது மின்னோட்டத்தைப் போன்றது. ஆனாலும் சுருக்கத்தைத் தொடங்கும் சிக்னலை எது உருவாக்குகிறது, மீண்டும் மீண்டும் நிகழ அமைப்பு எப்படி மீட்டமைக்கப்படுகிறது என்பது இன்னும் அறியப்படவில்லை. ஒவ்வொரு சுருக்கத்திற்குப் பின்னும் கால்சியம் சிக்னலை எது தூண்டுகிறது, உயிரினம் எப்படி தன்னை மீட்டமைக்கிறது என்பதை அணி இப்போது ஆராய்கிறது. ATP தேவையில்லாத செயற்கைத் தசையை உருவாக்க இது முக்கியமாக அமையக்கூடும்.
சொல் விளக்கம்
இதுவரை நடந்தது
- கொரோனின் புரதங்கள் இல்லாமலும் செல்கள் ஆக்டின் அமைப்பை இயல்பாகவே மாற்றியமைக்கின்றன: ஆய்வு
- செல் சவ்வுக்கு அப்பால் சுவாசத்தை நீட்டிக்கும் பாக்டீரியாவின் 'மின் கம்பிகள்'
- பாலிஅமீன்கள் இரும்பின் ஆபத்தை உயிரணுக்களில் எப்படி அடக்குகின்றன?
- சாத்தியமற்றதெனக் கருதப்பட்ட முனையிலிருந்து தசை இழைகள் வளரும்: எமோரி ஆய்வு
- பாதி அளவு பிழையான புரதங்களை தவறவிடும் செல்லின் தர கட்டுப்பாடு: ஆய்வு
- கண் இமைக்கும் நேரத்தை விட நூற்றுக்கணக்கு மடங்கு வேகமாகச் சுருங்கும் நுண்ணுயிரி!
