Какво Свети Отдолу: Осветяване На Мистериите На Невидимите

{h1}

Учените продължават да търсят биолуминесцентни и биофлуоресцентни организми в коралови рифове по целия свят.

Тази статия зад сцената беше предоставена на WordsSideKick.com в партньорство с Националната научна фондация.

Забравете за мигащите звезди на нощното небе. Истинските светещи красоти са на стотици фута под повърхността на океана: малки биофлуоресцентни и биолюминесцентни организми, обитаващи кораловите рифове на големите океани в света.

След тропическите гори, кораловите рифове са вторият най-разнообразен вид екосистема на Земята, с много неразкрити видове, които са не само красиви, но и полезни за съвременните биологични и медицински изследвания.

И така, каква е разликата между биофлуоресценцията и биолуминесценцията? Биофлуоресцентният организъм е този, който поглъща светлина от външен източник, за да свети, докато източникът на светлина на биолуминесцентния организъм е вътрешен, причинен от редица химични реакции, протичащи вътре в организма, излъчващи светлина навън.

Светещо зелено

Изображение на флуоресцентна  <i>Acropora </i>, склерактинов корал от северно Червено море, изразяващ зелени флуоресцентни протеини. Общото му име е лунен корал.

Изображение на флуоресцентно Acropora, склерактинов корал от северно Червено море, експресиращ зелени флуоресцентни протеини. Общото му име е лунен корал.

Кредит: Дейвид Грубер, колеж Барух, градски университет Ню Йорк и Винсент Пирибон, лаборатория Пиърс от Йейлския университет

Биолюминесцентната светлина се появява поради протеин, наречен зелен флуоресцентен протеин, или GFP. Всъщност през 2008 г. Нобеловата награда за химия бе присъдена на група изследователи, които откриха и разработиха приложения за GFP от биолюминесцентни медузи, Aequorea victoria, Най- Acropora в придружаващото изображение изразява GFP, следователно зеленото сияние, когато е изложено на синя светлина.

GFP е безценен като маркер. Клетките или молекулите, маркирани с протеина, ще светят, когато изследователите използват флуоресцентна микроскопия. Техниката позволява на учените да проследяват биологични процеси, които обикновено са невидими, като разпространението на раковите клетки, навлизането на вируса в клетка или механизмите зад увреждането на нервните клетки в мозъка на пациент, страдащ от болестта на Алцхаймер.

Чрез по-доброто разбиране на тези процеси учените могат да се насочат към определени области и по този начин да открият лекове. GFP също е много по-малко токсичен от другите малки флуоресцентни молекули, когато се използва за визуализиране на живи клетки. Откриването на GFP направи революция в областта на клетъчното биоизображение.

С подкрепата на Националната научна фондация Дейвид Грубер от градския университет в Ню Йорк, Baruch College и неговите сътрудници откриха GFP в много видове корали и други морски организми. Те също откриха един от най-ярките флуоресцентни протеини и регион на молекулата, който се развива дивергентно. В момента Грубер и неговият екип разглеждат присъствието на протеини в рибата; проект в сътрудничество с Джон Спаркс, уредник по ихтиология в Американския музей по естествена история в Ню Йорк.

Намиране на протеини

Изображение на  <i>Cyphastrea microphthalma </i>, индо-тихоокеански склерактински корал, изразяващ зелени и червени флуоресцентни протеини.

Изображение на Cyphastrea microphthalma, индо-тихоокеански склерактински корал, експресиращ зелени и червени флуоресцентни протеини.

Кредит: Дейвид Грубер, колеж Барух, градски университет Ню Йорк и Винсент Пирибон, лаборатория Пиърс от Йейлския университет

За да проведат своите изследвания, Грубер и неговите сътрудници се гмуркат на повече от 300 фута (100 метра) под повърхността на океана, близо 200 фута (60 метра) повече от повечето водолази, използвайки иновативна технология с висока разделителна способност за улавяне на дълбоките океански организми в действие, въпреки ниските нива на осветеност. Гмуркайки се в тропически места като Големия бариерен риф в Австралия и Каймановите острови, веднъж потопени, екипът разполага само с 20 до 30 минути, за да събере възможно най-много проби, понякога дори в присъствието на акули.

Изображение на флуоресцентна  <i>Favia </i>, склерактинов корал от северно Червено море, изразяващ червени флуоресцентни протеини. Общото му име е стагхорн корал.

Изображение на флуоресцентно Favia, склерактинов корал от северно Червено море, експресиращ червени флуоресцентни протеини. Общото му име е стагхорн корал.

Кредит: Дейвид Грубер, колеж Барух, градски университет Ню Йорк и Винсент Пирибон, лаборатория Пиърс от Йейлския университет

Досега изследователите са събрали около сто екземпляра от корали и анемони, които се съхраняват в музея. В момента екипът клонира новите флуоресцентни протеини от тези образци, за да проучи дали те са полезни маркери при биоизобразяването.

Gruber и неговите колеги също разработват дистанционно управлявано превозно средство, за да улеснят дълбокото проучване на коралови рифове (с дълбочина над 100 фута (30 метра)) и записват биоразнообразието от популации от корали и гъби.

Чрез безвъзмездна помощ за изследователи и публична публика от Неформалната програма за научно образование на NSF, изследванията на Gruber ще бъдат представени в изложбата AMNH „Създания на светлината: Природата на биолюминесценцията“, която се открива на 31 март 2012 г.

За да научите повече, разгледайте научните бюлетини на Американския музей по естествена история, където Gruber редовно актуализира посетителите на своите изследвания. "Aglow in The Dark: Революционната наука за биофлуоресценцията, "(Harvard University Press, 2007) е налична и книга в съавторство на Gruber с неврологът от Йейл, Vincent Pieribone, и скоро ще се превърне в IMAX филм чрез Националния филмов борд на Канада.

Бележка на редактора: Изследователите, изобразени в статиите „Зад кулисите“, са подкрепени от Националната научна фондация, федералната агенция, натоварена с финансирането на основни изследвания и образование във всички области на науката и техниката. Всички мнения, констатации и заключения или препоръки, изразени в този материал, са на автора и не отразяват непременно възгледите на Националната научна фондация. Вижте Зад архива на сцените.


Видео Добавка: Самадхи - Втора част - Не е каквото си мислите (Продължение на "Вътрешни светове, външни светове").




Изследване


Маркирайте Вашите Календари: Краят На Света Идва 21 Октомври, Казва Къмпингът
Маркирайте Вашите Календари: Краят На Света Идва 21 Октомври, Казва Къмпингът

Несподелена Любов? Открита Еротична Поема От 16 Век
Несподелена Любов? Открита Еротична Поема От 16 Век

Наука Новини


Неприятният Мирис На Човек Беше Причинен От Зъб, Растящ В Носа Му
Неприятният Мирис На Човек Беше Причинен От Зъб, Растящ В Носа Му

Tiny Starfish Larva Хипнотизира В Награденото Видео
Tiny Starfish Larva Хипнотизира В Награденото Видео

Войните На Кола Се Бориха В Мозъка
Войните На Кола Се Бориха В Мозъка

Много Жени (И Документи) Са В Мрака На Убиец №1 - Сърдечна Болест
Много Жени (И Документи) Са В Мрака На Убиец №1 - Сърдечна Болест

Encoded Bling: Диамантите Могат Да Съхраняват Огромни Количества Данни
Encoded Bling: Диамантите Могат Да Съхраняват Огромни Количества Данни


BG.WordsSideKick.com
Всички Права Запазени!
Възпроизвеждането На Използваните Материали Оставя Само Prostanovkoy Активна Връзка Към Сайта BG.WordsSideKick.com

© 2005–2020 BG.WordsSideKick.com