U ledeno hladnoj kupki Arktičkog mora istraživači su uhvatili ribu s tijelom vrlo otpornim na niske temperature.
Ispred obale istočnog Grenlanda, gdje je ulovljena, temperatura oceanskih struja redovito pada ispod 0 stupnjeva Celzija. Tako niske temperature dovoljne su da zalede krv ribama koje su navikle na tropske krajeve. Ali polarne ribe imaju skrivenu tajnu u krvi - proteini protiv smrzavanja.
Kad su istraživači sekvencionirali RNK arktičke ribe, Liparis gibbus, otkrili su da je ta vrsta "do škrga" prepuna proteina protiv smrzavanja.
Slično kao što antifriz u vašem automobilu čuva vodu u hladnjaku od smrzavanja na niskim temperaturama, neke su životinje razvile nevjerojatne mehanizma koji sprječavaju njihovo smrzavanje, poput proteina antifriza koji sprječavaju stvaranje kristala leda. Već smo znali da ovaj sićušni puž, koji živi u ekstremno hladnim vodama, proizvodi proteine protiv smrzavanja, ali nismo bili svjesni koliko je pun tih proteina - i koliko je truda uložio u proizvodnju tih proteina, kaže biolog David Gruber sa City Universityja u New Yorku.
Riba poznata i kao točkasti riba puž, nazvan po crnim mrljama koje se nalaze po njenom smeđem, mlohavom tijelu, prilično je neugledna vrsta, no puna iznenađenja.
Godine 2019. pronađena je raznobojna riba puž koji svijetli zeleno i crveno, odnosno prva polarna riba za koju je zabilježeno da je biofluorescirala i prvi primjer jedne vrste koja fluorescira u dvije boje.
Znanstvenici su sad RNK sekvencioniranjem otkrili još jednu tajnu te riblje obitelji. Među svim tisućama transkripata sekvenciranih u arktičkim vrstama, istraživači su pronašli nekoliko transkripata koji kodiraju proteine slične antifrizu, a svi su bili visoko izraženi.
U području genetike, 'transkript' je RNK kopija dijela DNK. Daje stanici upute o tome kako proizvesti određene proteine. Tako visoka ekspresija transkripata antifriza sugerira da riblja vrta Liparis daje prednost ovim proteinima. Oni su vjerojatno ključni za preživljavanje tih riba na negativnim temperaturama.
Proteini protiv smrzavanja koji se vežu na led pronađeni su u mnogim drugim polarnim i subpolarnim ribama, kao iu nekim gmazovima, kukcima i biljkama.
Kod riba se smatra da ovi proteini proizvedeni u jetri sprječavaju da ledena zrnca postanu prevelika ili da se nakupe unutar stanica i tjelesnih tekućina gdje bi mogla postati opstruktivna.
Najizraženiji protein nalik antifrizu kod Liparisa relativno je slab u usporedbi s drugim vrstama proteina protiv smrzavanja, ali bi i dalje mogao igrati važnu ulogu u održavanju funkcioniranja biologije tih riba. Mješavina slabijih i jačih proteina zapravo bi mogla raditi zajedno kako bi tim ribama pružila temperaturnu otpornost koja im je potrebna za život u tako ledenim vodama.
Primjerice, dok neki od proteina protiv smrzavanja možda nisu dovoljno snažni da spriječe rast zrnaca leda u krvi, mogli bi pomoći u transportu nezasićenih lipida, koji zahtijevaju određene temperature kada putuju kroz krvne žile.
Autori studije objavljene u znanstvenom časopisu Evolutionary Bioinformatics kažu da njihova otkrića među Liparisima povećavaju mogućnost da bi slaba ili kombinirana aktivnost antifriza mogla biti korisna za arktičke ribe.
Izvor:Science Alert
