Вчені розкрили таємницю стійкості отруйних жаб до власного токсину

Біологи виявили мутацію, яка робить жаб Phyllobates terribilis, одних з найнебезпечніших хижаків у світі, несприйнятливими до власної отрути. Висновки дослідників опубліковані в журналі PNAS.

Шкіра жаб виділяє сильну отруту батрахотоксин, яка викликає параліч серця, дихальної мускулатури і ураження нервової системи, причому в кожній жабі його міститься на десятьох. Листолази не виробляють батрахотоксин самостійно, а накопичують його з їжею, швидше за все, комахами.

Летальна дія батрахотоксина пов'язана з необоротним відкриттям і виведенням з ладу натрієвих каналів, мембранних білків, які грають особливу роль в роботі нервових клітин і передачі сигналів. Для того, щоб з'ясувати, чому жаби, накопичуючи отруту, не гинуть, вчені поставили експерименти на культурах щурячих м'язових клітин.

У білка жаб Nav1.4 є п'ять амінокислотних замін, і автори показали, що якщо у ген, що кодує аналогічний білок у щурів, внести відповідні мутації, то клітини стають несприйнятливі до батрахотоксину. Щоб виділити ключову, такі мутації вносилися і послідовно, одна за одною – і вона була знайдена. Всього одна мутація N1584T, що веде до заміни аспарагіну на треонін, не дозволяє токсину зв'язуватися з білком і робить його стійким до смертельного впливу.

Раніше вчені заявили про те, що перші багатоклітинні істоти з'явилися на Землі завдяки двом подіям: появі планктону та інших водоростей і тимчасовому перетворенню Землі на "крижинку".