Russian
German
Arabic
Azerbaijani
Chinese (Traditional)
English
Esperanto
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Polish
Portuguese
Romanian
Russian
SpanishПервое прямое наблюдение за реакцией клеток на магнитное поле
Ученые из Японии впервые наблюдали, как появляются живые клетки. Магнитные поля реагировать. Ваше исследование может иметь решающее значение для понимания того, как животные, от птиц до бабочек, используют магнитное поле Земли для навигации. Также возможно выяснить, могут ли слабые электромагнитные поля повлиять на наше здоровье.
Многие виды животных обладают способностью Магниторецепция, т.е. воспринимать магнитное поле Земли. Они используют их для навигации по планете, особенно в дальних походах. Однако механизмы, лежащие в основе магнитного «шестого чувства», плохо изучены. Японские ученые из Токийского университета сделали шаг к лучшему пониманию магнитного приема. В своей лаборатории они наблюдали, как живые, генетически не модифицированные клетки реагируют на магнитные поля. Результаты были в журнале Труды Национальной академии наук вышел. Работа исследователей может помочь нам понять, как животные используют магнитные поля для навигации и могут ли такие поля влиять на здоровье человека.
Источник изображения: www.u-tokyo.ac.jp/content/400152121.jpg
Магниторецепция в живых клетках
Ученые давно подозревали, что магнитное поле Земли может влиять на поведение животных. Их вдохновило простое наблюдение, что магнит может притягивать или отталкивать электроны. Это, в свою очередь, позволяет сделать вывод о том, что магнитные поля могут влиять на химические реакции в клетках.
Когда определенные молекулы возбуждаются светом, электрон может перескакивать с одной на другую и образовывать две молекулы с отдельными электронами, так называемый Радикальная пара. Отдельные электроны могут находиться в одном из двух состояний, которые различаются своим спином. Когда радикалы имеют одинаковый спин, их последующие химические реакции протекают медленно, тогда как пары радикалов с противоположным спином могут реагировать быстрее. Магнитные поля могут влиять на спин электронов и, таким образом, напрямую влиять на химические реакции с радикальными парами.
За последние несколько лет ученые идентифицировали несколько белков, которые Криптохромы быть названным. Это фоторецепторы, чувствительные к синему свету, обнаруженные как у растений, так и у животных. Они также чувствительны к магнитным полям.
В предыдущих экспериментах ученые наблюдали, что генетическое манипулирование Криптохромы у плодовых мушек и тараканов магнитный "шестое чувствоДругие исследования показали, что геомагнитная навигация у птиц и других животных вызывается светом, который необходим для образования упомянутых выше радикалов. Но никто не измерял химические реакции в живой клетке, которые непосредственно связаны с изменением из-за магнитного поля. .
Автофлуоресценция клеток
Вудворд и его коллеги работали с клетками HeLa, клеточной линией, полученной из клеток рака шейки матки, обычно используемой в исследовательских лабораториях. Особый интерес ученых вызвали присутствующие в них. Субъединицы криптохрома, называемый флавином, который естественным образом флуоресцирует при воздействии синего света.
Флавины обычно используются клетками для обнаружения света, но они также предоставили ученым фантастический способ сделать это. Магниторецепция исследовать. Это связано с тем, что на количество излучаемого света могут влиять различные условия, в том числе магнитные поля. Когда свет падает на флавин, он излучает собственный свет или образует радикальные пары. Флуоресценция зависит от того, насколько быстро радикальные пары реагируют.
Команда из Токийского университета надеялась наблюдать биологическое магниторецепцию, наблюдая автофлуоресценцию клеток при добавлении искусственного магнитного поля к их среде.
По мнению авторов исследования, в клетках часто встречается автофлуоресценция. К Автофлуоресценция флавинов Чтобы изолировать, исследователи использовали лазеры для освещения клеток светом определенной длины волны, а затем измерили длины волн света, излучаемого клетками, чтобы убедиться, что он соответствует характерным значениям автофлуоресценции флавина.
Эксперименты
Клетки облучали синим светом в течение примерно 40 секунд. Исследователи облучали клетки магнитным полем каждые четыре секунды и измеряли изменения интенсивности флуоресценции. Анализ визуальных данных экспериментов показал, что флуоресценция клеток снижалась примерно на 3,5 процента каждый раз, когда магнитное поле проходило через клетки.