Tədqiqatçılar Clubiona cinsinə aid hörümçəklərin qış şəraitində necə aktiv qaldığını və hətta mənfi temperaturda belə donmadığını izah ediblər.
Ucnoqta.az xəbər verir ki, Brno yaxınlığındakı armud bağlarında toplanan fərdləri araşdıraraq, elm adamları bu hörümçəklərin toxumalarında buz əmələ gəlməsinin qarşısını alan və donma temperaturunda ov etməyə imkan verən xüsusi antifriz zülalları istehsal etdiyini aşkar etdilər. Əldə edilən məlumatlar hörümçəklərdə ənənəvi qış yuxusunu əvəz edən molekulyar mexanizmi aşkara çıxarıb.
Əksər hörümçəklər şiddətli soyuğa dözə bilməsələr də, Norveç “Bolyphantes” indeksi və ya “Philodromus” tullanan hörümçək kimi bəzi növlər bu antifriz zülalları sayəsində aşağı temperaturda uğurla yaşayırlar. İndi onlara “Clubiona” kisəli hörümçək qoşulub ki, onun zülalı əvvəllər qütb balıqlarında tapılanlara bənzər qeyri-adi β-solenoid quruluşuna görə xüsusilə maraqlıdır. Bu zülallar buz kristallarına bağlanır və onların böyüməsini maneə törədir, hörümçəyin bədən mayelərinin donmasının qarşısını alır.
Bundan əlavə, bioloqlar “Clubiona”dakı bu molekulların digər həşəratlardakı və artropodlardakı analoqlarından asılı olmayaraq təkamül keçirdiyini müəyyən etdilər ki, bu da konvergent təkamülün bir nümunəsidir.
Kvins Universitetindən Lori Qremin rəhbərlik etdiyi tədqiqat qrupu 2022-ci ilin dekabrından 2023-cü ilin fevralına qədər 43 fərd toplayıb. Bir hörümçəyin bədənindən çıxarılmış ekstrakt suyun donma nöqtəsini dörd dərəcədən çox aşağı sala bildi və təsir əhəmiyyətli dərəcədə durulaşdırılsa belə davam edib. Buz kristalları demək olar ki, böyüməyi dayandırıb. Təhlilin təfərrüatları FEBS Jurnalında dərc olunub.
Zülallar buzla əlaqəli təmizləmənin çoxsaylı dövrlərindən istifadə edilərək təcrid olunmuş və təmizlənmişdir. Bu üsulda zülallar su ilə dondurulur. Kütlə spektrometriyası antifrizin GenBank-da qeydiyyatdan keçmiş bir neçə izoformda mövcud olduğunu və qlikozilləşdirilmiş bölgələri ehtiva etdiyini, ehtimal ki, zülalın soyuğa davamlılığını artırdığını göstərdi. Transkriptom analizi nümunədə ən azı üç Clubiona növünün – C. pallidula, C. lutescens və C. brevipes-in mövcudluğunu təsdiqlədi. Antifriz zülal ardıcıllığı bu cinsə xas idi və digər artropodlarda tapılmayıb.
Molekulyar quruluş AlphaFold2 istifadə edərək modelləşdirilmişdir. Yaranan forma — treonin qalıqları ilə örtülmüş düz səthə malik β-solenoid — zülalın buz kristallarına necə bağlandığını və onların böyüməsini necə maneə törətdiyini ortaya qoydu. Bu zülallar təkrar təmizlənmədən sonra demək olar ki, tamamilə dondurulmuş fazaya keçdiyindən qütb balıq antifrizlərindən daha təsirli olduqları sübut edildi. Tədqiqatın müəllifləri hesab edirlər ki, bu zülalların funksiyasını anlamaq hörümçəklərin qışda aktiv qalmaq qabiliyyətini izah edir və yeni biotexnoloji həllər üçün əsas yarada bilər. Clubiona zülallarının analoqları nəzəri olaraq kənd təsərrüfatı məhsullarını donmadan qoruya, qida məhsullarının raf ömrünü uzada və toxumaların və hüceyrələrin dondurulması da daxil olmaqla tibbi tətbiqlər tapa bilər.