И.Э. Лалаянц
Диктиостелиум(Dictyostelium discoideum) – слизевик, обитающий в лесной подстилке, – занимаетпограничное положение между одно- и многоклеточными. Его относят к слизевымгрибам, поскольку он, подобно всем грибам, рассеивает по ветру споры изплодового тела.
Спорыпрорастают в виде подвижных амеб (миксамеб), охотящихся за бактериями. Когда женаступает голодная пора, амебы сползаются, образуя подвижный многоклеточныйслизевик. Затем слизевик «оседает» и образует стебель, на вершине которогоформируется плодовое тело, рассеивающее споры. Так замыкается жизненный циклдиктиостелиума.
Интересно,что кооперация не обходится без жертв: до 20% собравшихся воедино амеб погибает,жертвуя собой на благо общего дела. Поскольку амебы собираются потерриториальному признаку, то они принадлежат к разным клонам, и слизевикпредставляет собой генетическую химеру из клеток разных клонов.
Геномныйподход позволил установить причины такого «альтруизма» амеб. Дело в том, чтодалеко не все клетки могут кооперироваться. Для этого они должны обладатьбелками, обеспечивающими распознавание на молекулярном уровне и слипание(адгезию) узнавших друг друга клеток. Специалистам Института им. Райса (Хьюстон,США), удалось выделить ген распознавания и контактирования, кодирующий белокCAP (cell adhesion protein – белок клеточной адгезии).
МолекулыСАР важны для клетки. Лишь при нормальных клеточных контактах клеткифункционируют, как им положено. Нарушение клеточных контактов происходит, например,при раке, и приводит к неконтролируемому размножению злокачественных клеток.
Привыключении гена распознавания и контактирования или при «сбривании» CAP смембран клеток с помощью ферментов амебы теряют способность контактировать икооперироваться друг с другом. Изучение структуры САР показало, что он имеетвытянутую форму с шаровидным утолщением на конце. Этот глобулярный участок молекулыконтактного белка проявляет структурное и функциональное сходство с молекуламииммуноглобулинов, т.е. белков иммунной системы.
Отсюдаможно сделать вывод о том, что защитные системы многоклеточных организмовиспользуют старые эволюционные находки молекулярных структур. Это, в общем-то, понятно,поскольку иммунные клетки, макрофаги например, тоже постоянно вступают вконтакт с множеством самых разных клеток и должны уметь отличать своих отчужих.
Список литературы
Дляподготовки данной работы были использованы материалы с сайта bio.1september.ru