Добавить новость
ru24.net
News in English
Ноябрь
2019

Squid discovery could revolutionise molecular engineering

0

The “marvellous molecular machine” that enables a Pacific squid to change its appearance may have implications for pharmaceuticals and energy applications

Cephalopods are fascinating creatures. Possessed of great intelligence of a form entirely alien to humans, octopus and squid have physical abilities that often defy belief. Among these is their ability to change their appearance thanks to structures in their highly complex skin that control colour and texture. Studies of the mechanisms behind these transformations from researchers at the University of California in Santa Barbara (UCSB)  may have profound implications for molecular engineering, and may even point the way towards treatments for Alzheimer’s disease.

The adaptive iridocytes in the skin of the California market squid are able to tune colour through most of the spectrum. Image: UCSB

Daniel Morse, an emeritus professor of molecular, cellular and developmental biology at UCSB, has been studying Doryteuthisa opalescens, otherwise known as the opalescent inshore squid or the California market squid (because as well as being fascinating, it is also abundant and delicious). These animals take the colour control ability of cephalopods to an extreme level: they can continuously tune their colour and reflectivity, allowing them to both communicate with each other and to hide in the open ocean. They have a variety of mechanisms to do this, but an important contribution is made by proteins in their skin called reflectins, which control reflective pigment cells called iridocytes.

_____________________________________________________________________

Further reading

_____________________________________________________________________

It has previously been unknown how reflectins worked, but Morse and his colleagues report in the Journal of Biological Chemistry that the mechanism is far more elegant and powerful than they thought, and could be copied to make designer proteins with highly useful properties. Reflectin, they explain, has a structure resembling beads on a string, and normally the links between each of these beads carries a strong positive charge, making the protein strand stretch out. However, nerve signals to the iridocyte cells add negatively charged phosphate groups to the links, neutralising their positive charges and allowing the protein to fold up. This, in turn, exposes sticky surfaces on the beads which allows up to four reflectin molecules to clump together. As the strength of the nerve signals increases, more phosphate groups are added, causing more proteins to clump together.

This process contributes to a change of fluid pressure inside the stacks of membranes that form the cell walls, driving out water and reducing the thickness of the stack, which is around the same as the wavelengths of visible light. This changes the wavelength of the light they reflect from red to yellow, then onto greens and blues. The colour also becomes brighter.

“We had no idea that the mechanism we would discover would turn out to be so remarkably complex yet contained and so elegantly integrated in one multifunctional molecule — the block-copolymeric reflectin — with opposing domains so delicately poised that they act like a metastable machine, continually sensing and responding to neuronal signalling by precisely adjusting the osmotic pressure of an intracellular nanostructure to precisely fine-tune the colour and brightness of its reflected light,” Morse said.

One particularly interesting feature of this process is that it is reversible and cyclable, but some of the processes involved in the transformation are similar to those seen when proteins assemble in the brain during the progress of protein-related diseases like Alzheimer’s and Parkinson’s. These processes, however, are irreversible. Morse believes that further study of this aspect of the reflectin’s properties may hold the key to understanding how brain-damaging pathology might be reversed.

There might also be applications outside medicine, he adds. “Because reflectin works to control osmotic pressure, I can envision applications for novel means of energy storage and conversion, pharmaceutical and industrial applications involving viscosity and other liquid properties, and medical applications,” said Morse.

The post Squid discovery could revolutionise molecular engineering appeared first on The Engineer.




Moscow.media
Частные объявления сегодня





Rss.plus



Подведены итоги конкурса «Мы верим твердо в героев спорта»

Подведены итоги конкурса «Мы верим твердо в героев спорта»

Стоит ли отдавать ребенка в частную школу?

Стоит ли отдавать ребенка в частную школу?


Секция «Абстрактное искусство» ТСХР представит новую выставку в зале «Лаврушинский`15»

Азербайджанца-русофоба Амида Юсубова, призывавшего ненависти к русским, приговорили к 3,5 годам заключения

Вскрылись "неудобные" факты о новой избраннице Фёдора Бондарчука, ради которой он бросает Паулину Андрееву

Hilton Seychelles Northolme: с любовь к овощам


Grisly suicide-pod tale blows up lies of ‘dignity’ in assisted suicide

My mother and I were still estranged when she died in 2019. I went to a medium to connect with her and it brought me closure.

Every time we go on holiday my husband ogles other women on the beach

Nottingham rampage victim’s families slam ‘shameful & arrogant’ BBC doc ‘too sympathetic’ to killer Valdo Calocane


Сегодня свой 65-летний юбилей отмечает Заслуженный спасатель Российской Федерации, член Высшего Совета Общероссийской общественной организации "Российский союз спасателей" Литюк Николай Петрович

Задержан предполагаемый виновник смертельного ДТП с автобусом в Прикамье

В Ленинском районе Крыма проверили бывших мигрантов, не вставших на воинский учет

Под Орлом при столкновении легковушек пострадали два человека


Мафия-НН: Густой аромат армянского кофе наполнил воздух старательно украшенной гостиной.

Today's Wordle answer for Sunday, September 29

New California law inspired by Ubisoft and Sony requires retailers to warn consumers that the digital games they buy can be taken away at any time

Helldivers 2 players have been tasked with building the 'Democracy Space Station,' a 'gigastructure' of indeterminate firepower that will be aimed by literal democracy



ТСД SAOTRON RT41 GUN: практичный, производительный, надёжный

Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: Социальный фонд выплатит остатки материнского капитала менее 10 тысяч рублей

С начала 2024 года 965 работодателей в Москве и Московской области получили компенсацию расходов на мероприятия по охране труда

Родители 317,2 тыс. детей в Московской области получают единое пособие




Эксперты по отношениям рассказали о способах забыть бывшего любовника

Подведены итоги конкурса «Мы верим твердо в героев спорта»

Фестиваль «Песня года» 2024 состоится в ДС «Мегаспорт» в Москве

Стоит ли отдавать ребенка в частную школу?


Заммэра Ракова: самому возрастному москвичу исполнилось 108 лет

В Москве при пожаре в ЖК на Ильменском проезде погиб мужчина

В столице выросло производство продукции химической отрасли

Россельхозбанк повысил ставки по вкладам до 19,5%


Хачанов обыграл Черундоло и вышел в четвертьфинал турнира ATP в Пекине

Камилла Рахимова вышла во второй круг WTA-1000 в Пекине, обыграв Кимберли Биррелл

Даниил Медведев обыграл Гаэля Монфиса и вышел во 2-й круг турнира ATP-500 в Пекине

Сафиуллин проиграл Синнеру и не смог выйти в четвертьфинал теннисного турнира в Пекине


Без перекрытия движения. Десятков сообщил о строительстве «Новаторской»

Экспорт продукции Москвы в страны БРИКС+ превысил 21 млрд рублей

Клиника UltraSave – медицинская косметология нового уровня

С начала 2024 года 965 работодателей в Москве и Московской области получили компенсацию расходов на мероприятия по охране труда


Музыкальные новости

Концерт к 150-летию Чарльза Айвза: Американская классика в «Зарядье»

Вокалиста рок-группы «Порнофильмы» Котлярова оштрафовали за дискредитацию ВС РФ

«Неудобно его послать»: Волочкова рассказала, чем Шаляпин лучше Джигурды

Offset обвинил Карди Би в измене: «Скажи им правду»



Родители 317,2 тыс. детей в Московской области получают единое пособие

ТСД SAOTRON RT41 GUN: практичный, производительный, надёжный

Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: Социальный фонд выплатит остатки материнского капитала менее 10 тысяч рублей

С начала 2024 года 965 работодателей в Москве и Московской области получили компенсацию расходов на мероприятия по охране труда


Так ИИ есть: нейросеть для диагностики эпилепсии и умные очки от Цукерберга

Бизнесмен назвал причину массовой продажи недвижимости Орбакайте у других звезд

Подведены итоги конкурса «Мы верим твердо в героев спорта»

Собянин: Москва является одним из самых умных и технологичных городов мира


Проверка подлинности автозапчастей: алгоритм

ЦЕРЕМОНИЯ ПЕРЕДАЧИ КЛЮЧЕЙ РОСГВАРДЕЙЦАМ ОТ НОВЫХ АВТОМОБИЛЕЙ ПРОШЛА В САРАТОВЕ

Вы просто поверьте: в сериале по мотивам советского хита «Москва слезам не верит» снимаются Иван Янковский, Андрей Максимов и Анастасия Талызина

Больше всего в 2024 году инвестируют в производство компьютеров, транспортных средств и медикаментов






Токсиколог Кутушов назвал дефицит магния причиной проблем с пищеварением

Невидимая угроза: врач Кутушов рассказал, как токсины попадают в вашу еду

Как адаптировать коллектив к новым вызовам и изменениям

Токсиколог Кутушов рассказал, как не запутаться в витаминах D и D3


Пресс-секретарь Зеленского: граждане РФ первыми узнают о разрешении Киеву бить вглубь России


Сборная России скорее всего сыграет в Москве против команды из Азии

Сотрудникам следственного изолятора № 3 организовали экскурсию на Сулакский каньон

Представители Росгвардии поздравили воспитанников центра спорта и образования «Самбо-70» с принятием торжественной клятвы

Завершился чемпионат Главного управления Росгвардии по Московской области по плаванию




Сергей Собянин рассказал, как город поддерживает экспорт в страны БРИКС


Новосибирск вошел в топ-5 городов-миллионников по внедрению экологичного транспорта

Рекордное количество участников привлёк Конкурс экологических проектов в Мытищах

Экокожа – это не кожзам! Достойная альтернатива кожаной обивке офисных кресел

«Желтый туман» над югом России: Песчаные бури доберутся до Москвы? Отвечает ФОБОС


Клиника UltraSave – медицинская косметология нового уровня

Ефимов: на станции «Рублево-Архангельская» готовятся к проходке тоннелей

В Москве при пожаре в ЖК на Ильменском проезде погиб мужчина

Без перекрытия движения. Десятков сообщил о строительстве «Новаторской»


В Архангельске возобновилась реконструкция международного аэропорта в Талагах

В Гидрометцентре прогнозируют температуру на 6-10°С выше нормы в нескольких регионах России

Прокуратура проверяет информацию о пропаже вертолета в Архангельской области

Ефимов: на станции «Рублево-Архангельская» готовятся к проходке тоннелей


В Симферополе появится новый бизнес-центр “Крымский”

Ретро-вечер «Джентльмен удачи – Савелий Крамаров»

Прогноз погоды в Крыму на 29 сентября

В районе Симферополя появится необычный жилой квартал


Десятков: станцию метро «Новаторская» Троицкой линии строили горным способом

Новый автогородок на территории звенигородской школы осмотрел глава Одинцова

В столице выросло производство продукции химической отрасли

ТСД SAOTRON RT41 GUN: практичный, производительный, надёжный












Спорт в России и мире

Новости спорта


Новости тенниса
Анастасия Павлюченкова

Павлюченкова объявила о досрочном завершении сезона






Заммэра Ракова: самому возрастному москвичу исполнилось 108 лет

Россельхозбанк повысил ставки по вкладам до 19,5%

Василий Десятков: При строительстве станции «Новаторская» Троицкой линии метро применялся горный способ

Дрозд, куда путь держишь: как повлиял на птиц теплый сентябрь