Skip to main content
dd
CIC nanoGUNE
  • en
  • es
  • eu

User account menu

  • Sartu

Main Menu ES

  • nanoGUNE
    • Hitz bitan
    • Antolakuntza eta finantzaketa
    • Pertsonak
    • Bat egin
    • Bizi
    • Prentsa-bulegoa
    • nanoPeople
  • Ikerketa
    • Ikerketa
    • Argitalpenak
    • Proiektuak
    • Kanpo-zerbitzuak
  • Transferentzia
    • Transferentzia
    • Enpresa berriak
    • PI Zorroa
    • Industry collaborative research positions
    • Strategic lines
    • Kanpo-zerbitzuak
    • Albisteak
  • Formakuntza
    • Master projects
    • Gradu amaierako proiektuak
    • Udako praktikaldiak
    • Doktoretza programa
  • Gizartea

User menu

  • Sartu
  1. Azala
  2. Ikerketa
  3. Nanobiosystems
  4. Duela 100-350 milioi urteko animalien tamaina deduzitu dute, haien proteinak berpiztuz

Duela 100-350 milioi urteko animalien tamaina deduzitu dute, haien proteinak berpiztuz

2017/07/04

CIC nanoGUNEko ikertzaile batzuek egindako ikerketa bat argitaratu du Nature Structural & Molecular Biology aldizkari entzutetsuak. Besteak beste, ugaztunen eta tetrapodo guztien arbaso komunaren titina-zatiak berreraiki dituzte esperimentalki, eta haien propietate mekanokimikoak neurtu ahal izan dituzte. Korrelazioa aurkitu dute nanoeskalan neurtutako proteinaren propietateen eta animalien tamainaren artean.

NanoGUNEko Nanobiomekanika taldeko Ikerbasque ikertzaile Raúl Pérez-Jiménezek zuzendutako ikerketa batean, gaur egungo animalien titina proteinaren sekuentzia genetikoetatik abiatuz, tetrapodoen (alegia, lau hankako animalia guztien: ugaztunen, sauropsidoen, narrastien eta anfibioen) zuhaitz filogenetikoa eraiki dute, bai eta animalia-talde horien arbaso komunetan proteina horrek izango lukeen sekuentzia genetikoa ere. Sekuentzia genetiko horiek lortu eta gero, antzinako proteinen parte bat sintetizatu dute, eta haien propietate mekaniko eta kimikoak aztertu. Horri esker, proteinaren propietateen eta animalien tamainaren arteko erlazioa aurkitu ahal izan dute, eta garai bakoitzeko fosil-erregistroan berretsi. Nature Structural & Molecular Biology aldizkari zientifikoak nanoGUNEk eta CNICek elkarlanean egindako ikerketa horren emaitzak argitaratu berri ditu.

 

David De Sancho, Raul Pérez-Jimenez eta Aitor Manteca, ikerketan parte hartu duten ikertzaileetako hiru.

Animalia ornodun guztien muskuluetako proteinetako bat da titina; proteina elastikoa da, malgukien modura jarduten duena, hedatuz eta jatorrizko egoerara itzuliz. “Ikuspuntu askotatik aztertu izan da proteinen eboluzioa: proteinen egonkortasun termikoa, funtzioa, egitura... Baina, orain arte, ez zen sekula proteina baten propietate mekanikoen eboluzioa aztertu. Eta titinaren kasurako, planteamendu bereziki egokia da hori, haren funtzioari erreparatuz”, adierazi du Pérez-Jiménezek.

Ikerketan, hogeita hamar animalia baino gehiago hautatu zituzten, hainbat talde taxonomiko eta tamainatakoak. “Lehendik lortua zegoen animalia askoren genoma osoa; beraz, lehenik, zuhaitz filogenetiko bat eraiki genuen, hogeita hamar bat tetrapodoren titinen sekuentziekin. Zuhaitz horrekin kalkulatu ahal izan genuen zein liratekeen sekuentzia probableenak honako animalia hauen talde taxonomikoen lau arbaso komunen titina proteinentzat: duela 100 milioi urte inguruko ugaztun karendunak eta duela 170-180 milioi urteko ugaztun guztiak, ; sauropsidoen arbaso komuna, hots, hegazti, narrasti eta orobat dinosauroen arbaso komuna litzakeena eta duela 280 milioi urte inguru bizi izan zena; eta haien guztien arbaso komuna, hots, tetrapodoen arbaso komuna litzakeena eta duela 350 milioi urte inguru bizi izan zena”, zehaztu du Pérez-Jiménezek.

Sekuentziak lortutakoan, proteinen zati elastikoena sintetizatu zuten laborategian, eta nanoGUNEn daukaten indar atomikoko mikroskopio batekin, proteina bakoitzaren erresistentzia mekanikoa neurtu ahal izan zuten. Gailu horren bidez, "proteina bat hartu eta luzatu egiten da, alegia, proteina mekanikoki hedatzen da indarra erabiliz; horixe da titinari muskuluan gertatzen zaiona", azaldu du ikertzaileak. Hala, ikertu nahi zituzten titina guztien erresistentzia edo egonkortasuna alderatu ahal izan zuten. "Konturatu ginen proteinen egonkortasun mekanokimikoa, neurri handi batean, titinak dituen disulfuro-zubien araberakoa zela, hau da, bi zisteina-aleren arteko sufre-sufre loturen araberakoa".

Ikertzaileek ikusi zutenez, "antzinako proteinak gaur egungo proteinak baino erresistenteagoak ziren, eta gaur egungoek baino disulfuro-zubi gehiago zituzten. Nolanahi ere, diferentzia hori ez zen hain handia txonta bezain animalia txikiekin alderatuta". Horrek pentsarazi zien litekeena zela lotura egotea titinaren propietate mekanokimikoen eta animalien tamainaren artean. “Nahiko korrelazio ona zegoela konturatu ginen: animalia handienen proteinak ez ziren hain egonkorrak, eta txikienenak, berriz, egonkorragoak ziren. Eta, hala, iragarri ahal izan genuen zer tamaina izan zuten antzinako animaliek".

Antzinako arbaso komunen tamaina deduzitu ondoren, fosil-erregistroekin eta gaiarekin lotutako bibliografia zientifikoarekin alderatu zuen Pérez-Jiménezen taldeak, eta “ikusi ahal izan genuen nahikoa bat zetozela: ugaztunen, hegaztien eta, oro har, tetrapodoen arbasoak oso txikiak ziren, 100 gramotik beherakoak. Baina, jakina, teknikek berek daukaten errore-marjina izan behar dugu kontuan. Litekeena da ez iruditzea harrigarria aurkikuntza hau, lehendik ere jakina baitzen hori; baina berrikuntza, hemen, hauxe da: ez dugu fosil bat erabili, eraiki dugun proteina batetik abiatu gara, informazio organiko hutsetik”, nabarmendu du ikertzaileak.

Pérez-Jiménezek dionez, “interesgarriena da proteinaren eboluzio mekanokimikoa ikusi dugula, hau da, eboluzioan zehar titina nola aldatu den; baita berreraikitzea nola lortu dugun ere”. Ikerketaren emaitzek ikertzen jarraitzeko aukera ematen dute. “Gustatuko litzaiguke, esate baterako, egiaztatzea ea tamainarekiko korrelazio hori animalia-talde guztietan betetzen den”, dio.

For further information:

Mechanochemical evolution of the giant muscle protein titin as inferred from resurrected proteins
A. Manteca, J. Schönfelder, A. Alonso-Caballero, M. J. Fertin, N. Barruetabeña, B. F. Faria , E. Herrero-Galán, J. Alegre-Cebollada, D. De Sancho, and R. Perez-Jimenez. 
Nature Structural & Molecular Biology, July 2017. DOI: 10.1038/nsmb.3426

  • whatsapp
  • facebook
  • twitter
  • linkedin
  • print

Lotutako albisteak

  • 2025/05/06

    NanoGUNEren Dorre Kuantikoa —The Quantum Tower— eraikitzen hasi da

  • 2025/04/01

    Donostia, spintronikaren eta orbitronikaren hiriburu

  • 2025/02/14

    Review Article Highlights 25 Years of Modern Near-field Optical Nanoimaging

  • 2025/02/11

    Scientists synthesize 2D polyaniline crystal with unique metallic out-of-plane conductivity

  • 2025/02/07

    Emakumeak Zientzianek berdintasunaren aldeko ekintza txiki bakoitzaren ahalmena azpimarratzen du

  • CIC nanoGUNE
  • Tolosa Hiribidea, 76
  • E-20018 Donostia / San Sebastian
  • +34 943 574 000 · nano@nanogune.eu
  • Facebook Twitter Youtube Linkedin Instagram Subscribe to our Newsletter

Menú pie principal

  • nanoGUNE
  • Ikerketa
  • Transferentzia
  • Formakuntza
  • Gizartea
  • nanoPeople

Menú pie servicios

  • Kanpo-zerbitzuak
  • Argitalpenak
  • Mintegiak
  • Bat egin
  • Prentsa-bulegoa
  • Kontratatzailearen profila
  • Corporate Compliance

Menú pie grupos

  • Nanomagnetismoa
  • Nanooptika
  • Self AssemblyAutomihiztadura
  • Nanobiosistemak
  • Nanogailuak
  • Mikroskopia Elektronikoa

Menú pie grupos 2

  • Teoria
  • Nanomaterialak
  • Detekzio Kuantikoko Mikroskopia
  • Nanoingeniaritza
  • Hardware Kuantikoa

Funded by

  • EJ/GV
  • Diputación
  • FEDER
  • FEDER
  • Ministerio de Ciencia e Innovación

Member of

  • BRTA
  • SOMM

Distinctions

  • Distinción de Excelencia María de Maeztu 2022-2025
  • Excellence Research
  • UNE-166002

Menú legales

  • Irisgarritasuna
  • Lege-oharra
  • Pribatutasun politika
  • Cookiei buruzko politika
  • Konfidentzialitate politika
by ACC