Учёные из Японии выяснили, как криптохром усиливает магнитную чувствительность клеток в пять раз

Магнитная навигация у птиц: раскрытие биологической тайны

Как сообщает НВ — Техно: Исследователи из Университета Кобе в Японии продемонстрировали, каким образом белок криптохром значительно повышает способность клеток воспринимать магнитное поле Земли - примерно в пять раз. В рамках экспериментов учёные изучали криптохром шпорцевой жабы, используя метод спектроскопии электронного парамагнитного резонанса. Руководил проектом Ясухиро Коборі, а в исследовании приняли участие специалисты из университетов Тохо, Сайтама, Технологического института Нагои и Фрайбургского университета в Германии.

Криптохром - это светочувствительный белок, реагирующий на синий свет и играющий ключевую роль в ориентации животных по магнитному полю. Эксперименты проводились при низких температурах от -153 °C до -33 °C. В одном из этапов участки реакции, связанные с эффектом CISS, составили около 8%, а на следующем - около 6%. В итоге магнитная чувствительность клеток выросла с 0,3% до 1,6%, что свидетельствует о заметном улучшении способности к навигации.

Несмотря на многообещающие результаты, пока что исследование носит теоретический характер, так как экспериментальная проверка на живых организмах не проводилась. Итоги работы опубликованы в журнале The Journal of Physical Chemistry Letters, подчёркивая её значимость для понимания биологических механизмов ориентации в пространстве.

Значение и перспективы исследований

Изучение криптохрома открывает новые горизонты в понимании эволюционных процессов, ответственных за навигацию у животных, особенно у птиц, совершающих длительные миграции. Знания о том, как живые существа используют магнитное поле Земли для ориентации, могут оказать влияние на развитие биологических навигационных систем и экологические исследования. Для русскоязычных ученых эти открытия помогают лучше понять универсальные принципы работы биологических компасов, что актуально и в контексте сохранения мигрирующих видов.

Дальнейшие исследования позволят проверить полученные теоретические данные и, возможно, откроют новые возможности для изучения природных феноменов, связанных с магнитной чувствительностью живых организмов.