Věda

Jaký software se programuje pro královnu?

Jaký software se programuje pro královnu?

Jak se včelí larvičce splní její sny o královské koruně?

Výzkum, kterým jsme o krok blíže k řešení, jak mohou vlivy životního prostředí změnit náš genetický software i hardware. Výzkumníci odhalili rozsáhlé molekulární rozdíly v mozku včelích dělnic a královny (víc než 550 genů), které se vyvíjejí díky různým dietám odlišně. Důležitá je i metabolická dráha hormonu inzulinu.

„Neuvěřitelná věc je, že jak královna, tak dělnice jsou stvořeny ze stejného genomu,“ říká profesor Florian Wolschin, z College of Liberal Arts and Sciences Arizonské Státní University. „Tak jak je to možné?“ Co přesně způsobí rozdílná dieta budoucích královen a dělnic?

Přinášíme vám nyní výsledky dvou velmi zajímavých výzkumů, které se přiblížily k vysvětlení této záhadyOznačkovaná DNA

Výzkum vedl profesor Ryszard Maleszka z Australské národní univerzity spolu s kolegy z německého Institutu pro výzkum rakoviny (DKFZ) v německém Heidelbergu. Jejich práce ukazuje poprvé složitost životním prostředím ovlivňovaného chemického „značkování DNA“ nazvaného metylace DNA.

Ta má schopnost ovlivňovat genovou expresi (to, které geny se přepisují a jsou aktivní) beze změny pořadí genetického kódu.Střih na královnu

Tým profesora Maleszky zjistil významné souvislosti mezi místy metylace DNA (navázání metylové skupiny) a tím, jakým způsobem se řídí další přepis a překlad genetické informace. To má stejný účel, jako když se sestřihává film, aby výsledek měl přesně ten smysl, jaký je třeba.

Podle některých přepsaných úseků se pak mohou v buňkách tvořit různé funkční bílkoviny, právě podle toho, jak se upraví výchozí DNA.

No a tím by mohlo být zřejmě určeno, která včela se vyvine jako reprodukce schopná královna a která jako sterilní dělnice.

Inzulinová dieta

Podobnou záhadu studoval také tým profesora Floriana Wolschina, ten se ale věnoval rozdílům na úrovni metabolických a regulačních drah. Zjistili, že významnou úlohu při vývoji včelích kast hraje hormon, který známe dobře i z lidské biochemie – inzulin. Díky složení mateří kašičky (viz rámeček) měli inzulin v podezření a potlačili funkci jednoho z klíčových proteinů v tomto procesu.

Vybrali si jeden z receptorů inzulinové dráhy (IRS, mimochodem spojený s růstem, vývojem a reprodukci u myší). Pozměněné larvičky krmili „královskou dietou“, ale bez funkčního IRS proteinu se z nich stejně vyvinuly dělnice. Kromě receptoru IRS ještě identifikovali souvislost s juvenilním hormonem (řídí přeměnu larvy v dospělce), DNA metyltransferázou (tady je stopa ke druhé studii) a enzymem (kinázou) označovaným TOR.Co mají se včelami společného lidé?

„Musí to být souhra mezi různými mechanismy, která nakonec vyústí v odlišnou funkci královen a dělnic,“ říká profesor Wolschin. Dalším směrem výzkumu je hledání spojení těchto různých faktorů, z nich některé pravděpodobně slouží jako hromadné regulátory a vypínače. Včely jsou velmi důležitý modelový systém, který nám může pomoci pochopit naši vlastní biologii. Pro zajímavost – starší pokusy vedly k úspěšnému zastavení mnoha symptomů stárnutí včel. To také není obvyklý výsledek.

Více z Věda

Téměř 13 % osob trpí kloubními obtížemi

Věda9.8.2022

Program Netopýří výzkumníci zahájen

Věda5.8.2022

Nemoc štítné žlázy lékaři většinou zachytí z krve

Věda2.8.2022

Hanušovice lákají na novou expozici Pivovarského muzea

Věda29.7.2022

Voda je skvělá posilovna, jak si v ní zacvičit?

Věda26.7.2022

Technologie pro život

Věda22.7.2022

Na rase psa nezáleží

Věda19.7.2022

Rakovina děložního čípku? Může zmizet, ale…

Věda15.7.2022

Na počkání, bez objednání: Aireen odhalí onemocnění očí do minuty

Věda12.7.2022
Věda
Časopis, který by vás mohl zajímat

Nenechte si ujít další zajímavé články

Duch hledající místo
enigmaplus.cz

Duch hledající místo

Tento příběh se vyprávěl před několika lety v...
Můj bratr je velký lhář
skutecnepribehy.cz

Můj bratr je velký lhář

Nepochopím, že někdo dokáže...
Svátek nejmenších: Dětem jako první vzdal hold turecký prezident Atatürk
epochaplus.cz

Svátek nejmenších: Dětem jako...

„Vyhlašuji přestávku. Jednání bude pokračovat za půl hodiny,“...
Reminiscence zlaté jazzové éry
rezidenceonline.cz

Reminiscence zlaté jazzové éry

V blízkosti slavného kasina,...
Ledové srdce Terčina údolí
epochanacestach.cz

Ledové srdce Terčina údolí

Bývalo to obyčejné...
Pošle partnera na mateřskou?
nasehvezdy.cz

Pošle partnera na mateřskou?

Už za pár dnů se z EVY...
Medvěd z Knihy džunglí
epochaplus.cz

Medvěd z Knihy džunglí

Medvěd pyskatý (Melursus ursinus) je šelma patřící...
Japonské MIRU zve na originální koktejly při západu slunce
iluxus.cz

Japonské MIRU zve na...

Devítichodové degustační menu MIRU...
Ovocný salát s kuřetem a jogurtem
tisicereceptu.cz

Ovocný salát s kuřetem a...

Suroviny 250 g kuřecích prsou citronová...
Najde útěchu v cizí náruči?
nasehvezdy.cz

Najde útěchu v cizí náruči?

Aneta Krejčíková (31) na svatbu...
Návrat důležitého smyslu
21stoleti.cz

Návrat důležitého smyslu

Vědci ze Švédska sledovali čtyři lidi,...
Pirohy: Tradiční slovenské, nebo ruské?
panidomu.cz

Pirohy: Tradiční slovenské,...

Pirohy mohou být různé. Pro někoho jsou to...