0 °C
Embrija attīstības process joprojām ir viena no lielākajām, vēl neatminētajām mīklām un vienlaikus arī neviltotas sajūsmas objekts. Jautājumu ir daudz, piemēram: kā šūnas savācas kopā, lai spētu izveidot sarežģītas struktūras, kādas ir orgāni, locekļi un viss tamlīdzīgais?
Lai arī atbilžu meklēšana šeit ir ļoti sarežģīta, tomēr jau tagad pētnieki guvuši gluži vērā ņemamus panākumus nolūkā izprast vienu no svarīgākajām embrionālās attīstības stadijām – gastrulāciju. Tas ir process, kura gaitā embrija šūnas no vienlīmeņa struktūrām pārtop daudzdimensionālās struktūrās ar ķermeņa galveno asi. Cilvēkam tas parasti notiek 14 dienas pēc ieņemšanas, taču embrija pētīšana šādā stadijā nav iespējama, un saistībā ar to amerikāņu un britu pētnieku apvienotā komanda izpētīja vistu embriju, kam piemīt ļoti daudz kopīga ar šajā stadijā esošajiem cilvēku embrijiem.
Kalifornijas universitātes speciālista Matias Serras vadībā pētnieki izmantoja tā dēvētā ideālā cikla metodi, kas apkopo teorētisko un eksperimentālo zinātni. Var piebilst, ka pats Serra tieši ir eksperimentālais teorētiķis, specializējies sarežģītās biofiziskajās sistēmās, un viņa vadībā izstrādāja īpašu matemātisko modeli, kas ļoti sekmīgi pareģojis mikroskopā novērojamo cāļu embriju gastrulācijas plūsmas. Tas attiecīgi kļuva par pirmo gadījumu, kad pašorganizēties spējīgs matemātiskais modelis sasniedzis tādu rezultātu.
Pētnieku galvenais nolūks bija pārbaudīt: vai šāds modelis spēj ne tikai izmantot iepriekš jau zināmus eksperimentālos datus, bet arī pareģot rezultātus dažādos apstākļos. Eksperimentētāji modelī ievadīja svārstības, izmainot sākotnējos nosacījumus vai parametrus, un, visiem par lielu pārsteigumu, noskaidrojās, ka modelis ģenerējis šūnu plūsmas, kas cāļu embrijiem nav novērojamas dabiskos apstākļos, taču atklātas divām citām mugurkaulnieku sugām: vardēm un zivīm.
Pētījuma rezultāti liecina par to, ka daudzšūņu pašorganizāciju pārvaldošie fiziskie principi varēja evolucionēt dažādām mugurkaulnieku sugām. Neskatoties uz atšķirīgo vidi, kādā mīt zivis, vardes un putni, pašorganizācijas pamata principi agrīnajās gastrulācijas stadijās var palikt nemainīgi. Serra paudis, ka daži no galvenajiem pašorganizācijas pamata principiem, vismaz šajā agrīnajā gastrulācijas stadijā, var būt vienādi visām trim šīm sugām, un šādi secinājumi paver jaunas iespējas nākamajiem pētījumiem saistībā ar citiem mehānismiem, kas sekmē embriju pašorganizāciju.
Izvēlies savu soctīklu platformu, lai sekotu LASI.LV: Facebook, X, Bluesky, Draugiem, Threads vai arī Instagram. Pievienojies mūsu lasītāju pulkam, lai saņemtu īpaši tev atlasītu noderīgu, praktisku un aktuālu saturu.
Pieraksties LASI.LV redaktora vēstkopai šeit.
Pieraksties vēstkopai un divas reizes nedēļā saņem padziļinātu LASI.LV galvenā redaktora aktuālo ziņu, kompetentu viedokļu un interesantāko interviju apkopojumu.
Ko tu saņemsi:
- Daudzveidīgus komentārus un kompetentus Latvijas Mediju žurnālistu un autoru viedokļus par aktuālo
- Ekspertu komentārus par dažādiem praktiskiem, noderīgiem tematiem
- Aizraujošus materiālus par vēsturi, psiholoģiju, kultūru
- Gata Šļūkas karikatūru
- Tavā e-pasta kastītē katru ceturtdienu
