Губки - одна из древнейших ветвей в эволюции многоклеточных животных, появившаяся задолго до человека. Изучая процессы их жизнедеятельности, можно предположить, каковы они были у древних существ, а также воспроизвести их экспериментально. Именно поэтому губки часто становятся объектом исследований молекулярной эволюции и эволюции строения тела животных.
"Ученые из Санкт-Петербургского государственного университета (СПбГУ), Института биологии развития имени Н. К. Кольцова РАН, Института цитологии РАН, МГУ и Университета Экс-Марселя (Франция) определили последовательность нового белка личинок губок, который назвали ильборин. Аналоги этого белка также обнаружены у стрекающих (тип многоклеточных животных, к которому относятся, например, гидры), плоских червей и иглокожих - однако до сих пор не было известно, какую роль он играет в организме и зачем связывается с ионами кальция", - говорится в сообщении.
В новом исследовании ученые собирали морских губок H. dujardini в районе Морской биологической станции СПбГУ в Белом море и содержали в аквариумах при комфортной для размножения температуре. Личинки переносили в искусственную морскую воду без кальция и при помощи центрифуги разделяли их на клетки. Из жгутиковых клеток ученые извлекли белки, выявили их строение и геномную последовательность. Среди прочих белков оказался и ильборин.
В новом белке исследователи обнаружили два домена - так называют особые участки белков, которые имеют сходные функции и строение у разных организмов. Один домен отвечает за связывание ионов кальция и встречается во многих белках, реагирующих на уровень этого металла в клетке. Второй часто находится в ферментах, которые способны ускорять химические реакции и участвуют в обмене веществ.
Компьютерный анализ показал, что ильборин может взаимодействовать с одним из важнейших соединений - аденозинтрифосфорной кислотой (АТФ), служащей универсальным источником энергии. Сопоставив данные о том, в каких клетках личинки находится белок и какие функции может выполнять, ученые предположили, что он, вероятно, участвует в энергетическом обмене и вовлечен в метаморфоз у личинок губок. Результаты работы опубликованы в журнале Open Biology.
