Особенности окраски и зрения байкальских рачков изучает молодой ученый НИИ биологии Иркутского государственного университета, кандидат биологических наук Полина Дроздова. Она специально приехала из Санкт-Петербурга, чтобы исследовать байкальских ракообразных. Об этом 27 апреля 2021 года сообщает управление информационной политики ИГУ. 

В 2019 году проект об экосистеме Байкала Полины Дроздовой победил на конкурсе Президентской программы исследовательских проектов и получил поддержку Российского научного фонда в размере 3 млн рублей. Срок выполнения проекта заканчивается в этом году, и у ученых-биологов уже есть результаты. Например, потенциальным применением новых зрительных белков опсинов могут стать технологии оптогенетики и их применение в лечении болезней мозга или для восстановления зрения. 

 
— Мы уже можем ответить на вопросы, которые задавали перед началом проекта. Оказалось, что за окраску у байкальских рачков отвечают белки, не похожие ни на какие другие ранее изученные кем бы то ни было (некоторые их части слабо похожи на белки, распознающие запахи у насекомых). Эти белки амфипод по функции и, скорее всего, по механизму своей работы напоминают те, что определяют окраску раков и омаров, но не родственны им по происхождению. Получается, что предки амфипод на каком-то этапе своей эволюции приспособили белки именно для этой функции, а мы стали первыми, кто обнаружил эту совершенно новую для науки группу, — сказала Полина Дроздова. — О зрении амфипод мы тоже кое-что узнали: мы нашли у них зрительные белки (опсины), причём разнообразие этих белков не только уменьшается с глубиной (что очень разумно), но и исходно у байкальских амфипод меньше, чем у их европейских родственников. Одно из вероятных объяснений этой разницы между байкальскими и европейскими рачками — потеря части зрительных пигментов в течение эволюционном значимого промежутка времени, когда Байкал был покрыт льдом. Геологическая история озера до сих пор не до конца восстановлена, и очень интересно, что мы можем судить о ней по косвенным данным о последовательностях белков. 

Поиском новых белков с уникальными свойствами, которые можно использовать, в том числе, в передовой медицине, занимаются во всем мире, но не всем удается их обнаружить. Однако это удалось сделать научной группе НИИ биологии ИГУ, руководителем которой является Полина Дроздова, используя ресурсы Байкала и применяя методы от классических гидробиологических до новейших биоинформатических. Молодой ученый отмечает, что это первая и, как оказалось, вполне успешная попытка заглянуть в новые глубины.
Говоря о потенциале и перспективности разработки научной темы, Полина Дроздова подчеркивает фундаментальность проводимых исследований и пока еще сложности определения необходимого для человечества практического продукта. Тем не менее, она очертила некоторые направления возможного использования опсинов. 

— В случае цветных белков возможно, что их можно будет использовать в качестве питательного пищевого красителя, индикатора соблюдения правильности условий хранения посылок или для разделения сложных смесей органических веществ, поскольку они связываются с конкретными молекулами из класса каротиноидов. Кстати, говорить обо всех этих возможных применениях мы можем только сейчас, когда стало понятно, насколько мало белки байкальских амфипод похожи на белки раков и омаров, которые изучают уже полвека, — подчеркнула ученый. — Возможное практическое применение опсинов несколько более очевидно. В первую очередь это оптогенетика — молодая, но очень успешная область, которая занимается разработкой методов воздействия на нервную систему с помощью гибридных рецепторов на основе опсинов. Таким способом можно восстанавливать зрение и лечить и изучать некоторые заболевания нервной системы (и не только), а в перспективе создать на этой основе нейроинтерфейсы.  

 
 
 
 
 
 
 
 
 


О своем исследовании Полина Дроздова рассказывала на вебинаре участникам онлайн-фестиваля Наука 0+. Запись трансляции вебинара доступна на официальном канале ИГУ в YouTube. Также об этом подробно Полина Дроздова рассказывала участникам чемпионата сочинений «Своими словами» — запись «От байкальских рачков к ярким биотехнологиям» доступна в группе ВК. 

 
 
Полина Дроздова — кандидат биологических наук, выпускница СПбГУ, кафедра генетики и биотехнологии. Сфера научных интересов — молекулярная генетика. В Иркутск переехала в 2018 году специально для работы в научной группе доктора биологических наук директора НИИ биологии ИГУ Максима Тимофеева. 

Фото ИГУ. 

Источник: www.ogirk.ru

Похожие новости

  • 09/09/2019

    Что губит самое большое в мире пресное озеро

    ​Байкал – уникальная точка на карте мира. Гигантское озеро на территории современной Восточной Сибири образовалось приблизительно 25 миллионов лет назад в результате разлома земной коры. Сначала появились две котловины, которые затем соединились.
    864
  • 21/05/2021

    Грант молодым ученым ИГУ на исследование загрязнения Байкала микропластиком

    Иркутское областное отделение Русского географического общества продолжает поддерживать исследование молодых ученых Иркутского государственного университета по теме загрязнения озера Байкал микропластиком.
    1707
  • 14/06/2017

    Сотрудники ИРНИТУ и ВСЕГЕИ будут изучать геологические процессы на Байкале

    ​Сотрудники ИРНИТУ, Всероссийского научно-исследовательского геологического института им. А. П. Карпинского (ВСЕГЕИ, г. Санкт-Петербург) и Лимнологического института СО РАН 13 июня отправились в экспедицию по изучению особенностей проявления опасных геологических процессов, связанных с природной миграцией углеводородов.
    2486
  • 10/03/2021

    ИГУ представил инновационные проекты, связанные с экосистемой Байкала

    9 марта Иркутский государственный университет посетила представительная делегация, возглавлял которую губернатор Иркутской области Игорь Кобзев. Целью визита стало знакомство с инновационными проектами, связанными с экосистемой озера Байкал и развиваемыми в университете.
    581
  • 31/01/2020

    Экосистема озера Байкала под международно-правовой защитой

    Коллектив НИИ правовой охраны Байкала ИГУ стал одним из победителей конкурса инициативных научных проектов, проводимых Российским фондом фундаментальных исследований. Его итоги были подведены в декабре 2019 года.
    740
  • 27/01/2021

    ИГУ включился в борьбу за новый статус

    Иркутский государственный университет готовит заявку на участие в федеральной программе «Приоритет-2030». Победа обеспечит не только привлечение финансирования в солидном объеме, но и определит вектор развития вуза на ближайшее десятилетие.
    446
  • 05/03/2019

    В Иркутске представили научную концепцию изменений закона об охране Байкала

    ​Очередное рабочее совещание по концепции модернизации с научной точки зрения закона об охране Байкала прошло 1 марта в Иркутском государственном университете. На нем директор НИИ правовой охраны Байкала ИГУ Дмитрий Шорников представил результаты работы, проведенной по итогам предварительной рабочей встречи.
    1771
  • 23/06/2021

    Как байкальские рачки разглядели сразу два глобальных похолодания

    Изучая зрение байкальских рачков-амфипод, иркутские биологи обнаружили, что все виды, обитающие в озере, в какой-то момент потеряли одну и ту же группу светочувствительных белков опсинов. Очень вероятно, что это произошло в ледниковые периоды в 2,82–2,48 и 1,75–1,45 миллиона лет назад, когда Байкал круглый год практические полностью был покрыт толстым слоем льда, что заставило его обитателей адаптироваться к выживанию в сумерках.
    83
  • 30/11/2018

    Федеральный закон «Об охране озера Байкал»: разработка новой концепции

    ​26 ноября в Научной библиотеке им. В. Г. Распутина ИГУ прошло экспертное совещание, посвященное проблемам правовой охраны озера Байкал, в котором приняли участие депутаты Государственной Думы Российской Федерации Николай Николаев и Александр Якубовский, и.
    1764
  • 21/08/2020

    Уникальные разработки в сфере биотехнологий будут проводить в Байкальской биотехнологической долине

    ​​На Межрегиональном форуме выпускников Президентской программы «Байкальский форум 2020 - Иркутск. Президентские каникулы» о возможностях биотехнологий на основе уникальной флоры и фауны Байкала рассказал доктор биологических наук Максим Тимофеев директор НИИ биологии «ИГУ».
    843