Fenoptoz - Phenoptosis

Fenoptoz (feno - ko'rsatish yoki namoyish qilish, ptozis - dasturlashtirilgan o'lim, "yiqilish"), V.P. 1999 yilda Skulachev dasturlashtirilgan hodisani anglatadi o'lim ning organizm ya'ni organizmga tegishli genlar ba'zi bir sharoitlarda organizmning tez tanazzulga uchrashi va nobud bo'lishiga olib keladigan xususiyatlarni o'z ichiga oladi. Yaqinda bu "tez fenoptoz" deb nomlandi, chunki qarish "sekin fenoptoz" deb nomlanmoqda.[1] Fenoptoz - hayotning odatiy xususiyati turlari, uning odamlar uchun samaralari hali ham o'rganilmoqda.

Evolyutsion ahamiyatga ega

Bizning tanamizning ichida eskirgan, samarasiz hujayralar demontaj qilinadi va butun organizm uchun ko'proq foyda keltiradi.[2] Bu jarayon deb ataladi apoptoz. Fenoptoz an evolyutsion mexanizm zararlangan, qarigan, yuqumli kasalliklarni yoki o'z avlodlari bilan to'g'ridan-to'g'ri raqobatdoshlarni yo'q qilish[3] turlarning farovonligi uchun. "Turlarning yaxshi" argumenti har qanday nazariy tekshiruvdan omon qolmaydi. Bu "fenoptoz" dan o'z manfaati yo'lida tiyilgan noyob xudbin aldovchi genotip nima uchun "fenoptoz" bilan shug'ullanadigan shaxslarning gipotetik populyatsiyasini turlarning foydasi uchun bosqinchilik qilmasligi haqida hech qanday izoh bermaydigan odatiy guruh tanlovi dalilidir. "Fenoptoz" strategiyasi ESS bo'lishi uchun alohida holatlar mavjud bo'lishi kerak, faqat bitta ESS. Quyida keltirilgan "fenoptoz" misollari haqiqatan ham semelpariya misollari - "ko'paytirish va o'spirinlar orasida yuqori o'lim sharoitida ESS sifatida rivojlanib boradigan, o'lim bilan yakunlangan yagona ko'payish bilan hayot tarixi. nisbat. Organizmga zarar etkazadigan qismlarni yoki turga zarar etkazadigan shaxslarni yo'q qilish "biologiyaning samuray qonuni" deb hisoblangan - noto'g'ri bo'lishdan ko'ra o'lish yaxshiroqdir.[4]Stress, o'tkir yoki tez fenoptoz naslchilik kabi hayotiy hodisadan kelib chiqadigan organizmning tez yomonlashishi. Ota-onani yo'q qilish fitter avlodlari uchun joy beradi. Bu tur sifatida, ayniqsa, yumurtlamadan keyin darhol o'ladigan turlar uchun foydalidir.[3] Yoshga bog'liq, yumshoq yoki sekin fenoptoz uzoq vaqt davomida to'plangan stresslar tufayli organizmning sekin buzilishi va o'limi. Qisqacha aytganda, qarish, yurak xastaligi, saraton va boshqa yoshga bog'liq kasalliklar fenoptozning vositasi ekanligi taklif qilingan. "Qarish oqibatida o'lim aholini ajdodlardan tozalaydi va yangi foydali xususiyatlarga ega nasl uchun joy bo'shatadi."[4] Shuningdek, yosh miyaga miyaning tanlangan ustunligini beradi, deb aytilgan.[5] V. P. Skulachev misolida keltirilgan ikkita quyonning bittasi tezroq va bittasi aqlli bo'lsa, tezroq quyon yoshligida selektiv ustunlikka ega bo'lishi mumkin, ammo qarish va mushaklarning yomonlashuvi bilan endi aqlli quyon tanlab afzalliklarga ega.

Tabiatdagi misollar

  • E. coli - dasturlashtirilgan o'lim infektsiya tomonidan fag. Bu fagning qolgan aholiga tarqalishini oldini oladi.[6]
  • Saccharomyces cerevisiae - Stress ostida xamirturushli mitoxondriya hosil bo'ladi reaktiv kislorod turlari ROS, mitoxondriya ichida membrana potentsialini yo'qotishiga va hujayraning o'limiga olib keladi.[7]
  • Amoeba Diktiosteliya - Amebaning stress ostida ko'p hujayrali shakllanishi mevali tanalar. Yaxshi oziqlangan hujayralar farqlash sporalarga. Kamroq sog'lom hujayralar meva tanasining poyalariga ajralib turadi. Sporalar pishib yetilgandan keyin sopi hujayralari fenoptozga uchraydi.[8]
  • Nematod Caenorhabditis elegans - Oddiy sharoitlarda Caenorhabditis elegans normal qarish hayot aylanishini namoyish etish. Ammo, agar ko'payishdan keyin stress kuchaygan bo'lsa, ular mitoxondriya tomonidan qo'zg'atilgan xamirturush kabi fenoptozga uchraydi.[9]
  • Mayfly - Voyaga etgan mayda chivinlarning funktsional og'zi yo'q va to'yib ovqatlanmaslikdan nobud bo'ladi.[3]
  • Mantis ibodat qilish - Erkak kishi ibodat qiladigan mantiya ayol tomonidan boshi kesilganidan keyingina ajralib chiqadi.[10]
  • Mite Adaktilidiy - ning dastlabki oziq-ovqat manbai Adaktilidiy kana lichinkalar bu onasining o'limiga olib keladigan tana to'qimalari.[7]
  • Kalmar - Ba'zi erkaklar kalmarlari juftlashganidan keyin darhol nobud bo'ladi. Bu tuxumni o'lja qiladigan yirtqichlar uchun mo'l-ko'l oziq-ovqat manbai beradi.[11]
  • Marsupial sichqonlar - Erkaklar o'zlarining ko'pligidan ko'payganidan ikki hafta o'tgach vafot etishadi feromonlar.[7]
  • Go'shti Qizil baliq - Tez orada o'ling yumurtlama.[12]
  • Septik shok - tomonidan og'ir infektsiya patogenlar ko'pincha o'limga olib keladi sepsis. Ammo sepsis natijasi emas toksinlar patogen tomonidan faollashadi, aksincha u organizmning o'zi tomonidan boshqariladi. Ning fenoptoziga o'xshash E. coli, bu xavfli yuqtirgan odamlarni sog'lom odamlardan ajratish vositasi bo'lishi tavsiya etilgan.[6]

Tavsiya etilgan mexanizmlar

Mitokondriyal ROS - ishlab chiqarish ROS mitoxondriya tomonidan. Bu sabab bo'ladi oksidlovchi zarar uchun ichki bo'lim ning mitoxondriya va mitoxondriyani yo'q qilish.[6]

Clk1 gen - mitoxondriyal ROS tufayli qarish uchun javobgar deb hisoblangan gen.[13]

EF2 kinaz - Bloklar fosforillanish ning cho'zish omili 2 shu bilan oqsil sintezini blokirovka qiladi.[14]

Glyukokortikoid tartibga solish - Fenoptozning keng tarqalgan usuli bu glyukokortikoid regulyatsiyasi va inhibisyonining buzilishi bo'lib, bu ularning haddan tashqari ko'payishiga olib keladi. kortikosteroidlar tanada.[4]

Boshqa misollar

Robert Sapolskiy fenoptoz haqida o'z kitobida muhokama qiladi Nega zebralar oshqozon yarasiga tushmaydi, 3-nashr, p. 245-247. U shunday deydi:

Agar siz ulardan keyin lososni ushlasangiz yumurtlamoq... ular ulkan narsalarga ega ekanligini tushunasiz buyrak usti bezlari, oshqozon yarasi va buyrak jarohatlar, ularning immunitet tizimlari qulab tushdi ... [va ular] qonlarida juda yuqori darajada glyukokortikoid kontsentratsiyasiga ega. Qizil ikra tug'ilganda, ularning glyukokortokoid sekretsiyasining regulyatsiyasi buziladi ... Ammo ularning o'limi uchun glyukokortikoid haddan tashqari ko'pmi? Ha. Urug'lantirilgandan so'ng darhol qizil ikra oling, uning buyrak usti bezlarini olib tashlang, shundan keyin u bir yil yashaydi.

G'alati narsa shundaki, bu ketma-ketlik ... nafaqat lososning beshta turida, balki o'nlab turlari orasida ham uchraydi Avstraliyalik marsupial sichqonlar... Tinch okeanidagi losos va marsupial sichqonlar yaqin qarindoshlar emas. Evolyutsion tarixda kamida ikki marotaba, mutlaqo mustaqil ravishda, ikkita juda xilma-xil turlar bir xil hiyla-nayrangni o'ylab topdilar: agar siz juda tez degeneratsiya qilishni istasangiz, bir tonna glyukokortikoidlar.

Shuningdek qarang

Adabiyotlar

  1. ^ Skulachev, V.P. (1997 yil noyabr). "Organizmning qarishi - bu murakkab biologik tizimning buzilishi o'rniga Vayzman gipotezasini biokimyoviy qo'llab-quvvatlash o'rniga maxsus biologik funktsiya". Biokimiya. 62 (12): 1191–1195. PMID  9467841.
  2. ^ Inc, Yadro fanlari uchun ta'lim fondi (1971 yil sentyabr). Atom olimlari byulleteni. Yadro fanlari uchun ta'lim fondi, Inc.
  3. ^ a b v Vaysman, A (1889). Irsiyat va mehribonlik to'g'risida insholar Bio_. Oksford: Clarendon Press. p. 23. ISBN  978-1172574988.
  4. ^ a b v Skulachev, VP (2002 yil aprel). "Dasturlashtirilgan o'lim hodisalari: organeldan organizmgacha". Ann N Y Acad Sci. 959 (1): 214–237. Bibcode:2002NYASA.959..214S. doi:10.1111 / j.1749-6632.2002.tb02095.x. PMID  11976198. S2CID  21320293.
  5. ^ Skulachev, VP (2011 yil noyabr). "Fenoptozning ma'lum bir hodisasi sifatida qarish, organizmning dasturlashtirilgan o'limi (Kirkvud va Melovga javob" Hayotiy tarixda qarishning dasturlashtirilgan / dasturlanmagan tabiati to'g'risida ")". Qarish. 3 (11): 1120–1123. doi:10.18632 / qarish. 100403. PMC  3249457. PMID  22146104.
  6. ^ a b v Skulachev, VP (1999 yil dekabr). "Fenoptoz: organizmning dasturlashtirilgan o'limi". Biokimiya. 64 (12): 1418–1426. PMID  10648966.
  7. ^ a b v Severin, FF; Skulachev, VP (2011). "Dasturlashtirilgan hujayra o'limi qarish dasturini to'xtatishga qaratilgan maqsad". Gerontologiyaning yutuqlari. 1 (1): 16–27. doi:10.1134 / S2079057011010139. PMID  19827675. S2CID  22093856.
  8. ^ Tompson, CR; Kay, RR (2000 yil noyabr). "Diktiyostliyadagi hujayra-FateChoice: ichki biazlar DIF signallariga sezgirlikni modulyatsiya qiladi". Rivojlanish biologiyasi. 227 (1): 56–64. doi:10.1006 / dbio.2000.9877. PMID  11076676.
  9. ^ Pestov, NB; Shaxparonov, M .; Korneenko, T. (2011 yil sentyabr-oktyabr). "Hayvon organizmining dasturlashtirilgan o'limiga misol sifatida Caenorhabditis elegans-dagi matritsid: mitoxondriyal oksidlanish stresining ahamiyati". Rossiya bioorganik kimyo jurnali. 37 (5): 705–710. doi:10.1134 / S106816201105013X. PMID  22332368. S2CID  13303035.
  10. ^ Dawkins, R (1976). Xudbin Gen. Oksford: Oksford Univ.Press. ISBN  978-0192860927.
  11. ^ Nesis, K (1997). "Squidlarning shafqatsiz sevgisi". Rossiya fani: qarshilik ko'rsatish va qayta tiklash: 358–365.
  12. ^ Kirkvud, sil kasalligi; Cremer T (1982). "1881 yildan buyon sitogerontologiya: Avgust Vaysmanni qayta baholash va zamonaviy taraqqiyotni qayta ko'rib chiqish" (PDF). Hum Genet. 60 (2): 101–121. doi:10.1007 / BF00569695. PMID  7042533. S2CID  25744635.
  13. ^ Liu, X; Tszyan, N .; Bigras, E .; Shoubridj, E .; Xekimi, S. (2005 yil 15 oktyabr). "Uzoq umr ko'rishning clk-1 ga bog'liq mexanizmini evolyutsion tarzda saqlash: mclk1 yo'qolishi sichqonlarda uyali fitnes va umr ko'rish davomiyligini oshiradi". Genlar Dev. 19 (20): 2424–34. doi:10.1101 / gad.1352905. PMC  1257397. PMID  16195414.
  14. ^ Xolli, KL; Maykl R. Olson; Daniel A. Kolon-Ramos; Salli Kornblyut (2002 yil iyun). "O'roq o'rni IAP degradatsiyasi va umumiy translyatsion inhibisyon orqali IAP oqsillarini yo'q qiladi". Nat Cell Biol. 4 (6): 439–444. doi:10.1038 / ncb798. PMC  2713440. PMID  12021770.