Pela luz brilhante das cidades que as pessoas do sono correm da noite para manter o metrô, servidores e correntes vivos-no escuro escasso subaquático da floresta de Summalmandal, onde as formigas estão envolvidas na linha sincopada, a associação mais complexa do planeta.
Em Cafealotas AtaOu formigas de folhas, cada papel é pré-escrito em morfologia, desde a curva da mandíbula até o tamanho do corpo, uma divisão precisa dos scripts trabalhistas. As principais formigas agem como um sentinela, patrulham a porta e rejeitam os intrusos; Para menores ágeis, goleiro de colônia e cuidadores, algumas formigas de mídia menos pequenas colhem a colheita de formigas. E, no menor nível, as formigas mínimas em forma de pino embalam os jardins e as ninhadas do noivo.
Agora, pesquisadores sob a liderança de Shelley Berger, da Universidade da Pensilvânia, publicaram os principais componentes do código genético do cortador de vida, identificam duas moléculas de sinalização que podem ser discadas ou baixadas sobre o dever das formigas. A mídia prostaciana Cardioctive Pepteg (CCAP) promovida em formigas, promove trabalhos de coleta de folhas e pode induzir comportamentos semelhantes em outros sub-fatores. A neuroporcina-A (NPA) suprime uma grande quantidade de cuidados de ninhada na maioria e está associada a patrulhas de proteção, pedindo comportamento cuidadoso, reduzindo gradualmente os níveis de NPA.
Relatório para sua pesquisa CélulaOs pesquisadores também expuseram um paralelo interessante: padrões de expressão de genes que operam o Departamento de Trabalho do ditador anti-anti-anti-rots que também adere ao cuidados com ninhada cooperativa-um mecanismo molecular de conversão por mais de 600 milhões de anos.
“Ficamos surpresos ao ver a aparente correspondência do controle de genes entre enfermeiros e formigas em comparação com os mamíferos de ratos molares nus-foi inesperado”, o Burger, o professor da Universidade Daniel S. Och Penn, da Escola de Artes e Ciências e a nomeação da Escola de Medicina de Perelman. “Nossos resultados em formigas tornam mais forte a forma como os neuropepipiptidos únicos podem mudar drasticamente o comportamento, o que pode se aplicar ao comportamento social humano – mesmo que os seres humanos sejam mais complexos”.
Do carpinteiro
Com base nas pesquisas anteriores sobre as formigas carpinteiras, cujos dois papéis são semelhantes, mas simples organizações sociais-estrangeiros e soldados-como são esses princípios, mídia, menor, menor, menor, menor, menor, menor, menor, menor, menor, menor, menor, menor, menor, menor. Os neuropeptídeos foram investigados.
Os pesquisadores criaram câmaras comportamentais impressas em 3D que permitem que suas formigas interajam com folhas, ninhadas ou fungos. Essas câmaras permitiram o rastreamento e as medidas do comportamento por meio da análise de vídeo, o que prova como as camadas de formigas CCAP e NPA induzem mudança dramática e reprodutiva em suas funções atribuídas.
“Em geral, certos neuropíticos em certas castas contêm muitas quantidades grandes, por isso vimos as camadas de neuropeptídeos em cada cor”, explicou Karl Glastad, professor assistente da Universidade de Rochester. “Em Major, o neuropeptídeo que indica que o comportamento e a enfermagem do LiftCatter é alto; portanto, se aumentarmos o anterior, isso leva ao comportamento do cortador de vida e, se reduzirmos o próximo, isso levará a enfermagem e cuidar da ninhada”.
Glastad acrescentou que esses neuropeptídeos, uma vez ligados aos seus receptores correspondentes, acelera um sinal complexo que se espalha pelas redes de genes, como o molecular esfregando a máquina Goldberg, que transfere as formigas para a outra de uma tarefa especial.
Processos moleculares em todo o estado
Para explorar ainda mais a profundidade evolutiva desse script comportamental e seu impacto, o partido investigou um primo evolutivo distante cujas colônias subterrâneas ecoaram a harmonia como ninhos de corte de folhas.
“No começo, eu pensei que era um pacote de bits incluir ratos de toupeiras nuas”, Glastad riu. “No entanto, estamos surpresos ao descobrir que essas duas espécies de cérebro têm muitas semelhanças entre o controle molecular desse tipo de forragem e zelador”.
Apesar da falta de neuropptídeos adequados como o NPA encontrado nas formigas, os pesquisadores assumiram que esses peptídeos ainda poderiam ativar os caminhos antigos e preservados de ambas as espécies comuns devido às promessas de alguns receptores específicos e mais preservados.
Glastad explicou: “Quando vimos esses atraentes resultados neuropeptídeos, seguimos a idéia de que isso provavelmente estava se conectando a alguns desses caminhos do gene do neuropitídico que foram desenvolvidos em animais muito diferentes para gerenciar comportamentos distintos”, explicou o Glustad. “E significativamente, obtivemos sobreposição suficientes-é suficiente para que mesmo o vermelho de gergelim nu possa ativar os receptores intestinais no cérebro. Sua transformação inesperada foi incrivelmente legal e obviamente, sortuda”.
Um papel sofisticado para os caminhos regulatórios da insulina?
As pesquisas também revelam conexões interessantes com os caminhos de controle da insulina, conhecidos por seu importante papel no metabolismo do açúcar.
Especificamente, peptídeos como insulina como ILP 1 foram promovidos à NPA, bem como no controle comportamental da sinalização do neuropeptídeo e nos caminhos da insulina anteriormente obsoletos.
“Basicamente, ele descobre que esse vínculo é entre insulina e supervisão materna, tanto ratos molares nus quanto com formigas de folhas, assumimos que o distúrbio no controle da insulina pode abrir a porta para ver esses comportamentos possíveis”, o primeiro autor Maxxam Fiery.
“Essa conexão começa com uma nova maneira de pesquisar sobre como os mamíferos de insulina podem controlar o cuidado dos mamíferos, e as pessoas, até as pessoas, digamos, o distúrbio como o diabetes pode afetar a saúde mental materna e a subsequente depressão parcial.
Alongar plástico por toda a vida
No futuro, a equipe de hambúrguer está interessada em explorar a diligência do plástico biológico porque está relacionado ao comportamento. Eles sobrevivem por muito mais tempo do que os trabalhadores que não reproduzem as formigas reprodutivas para seu trabalho para reviver seu trabalho no final da vida e estender o plástico ao longo da vida.
Burger acredita que o estudo de como girar ou interromper a atividade do gene sem alterar o DNA subjacente, não apenas a plasticidade comportamental, mas também uma maneira poderosa de entender a plasticidade.
“Estamos realmente interessados em quanto tempo tem sido o comportamento de reprocessamento e quais são os caminhos para as rainhas de tempo longo”, disse ela. “Acho que os dois eventos são muito interesse em biologia de mamíferos e humanos-nós estamos investigando o comportamento e o impacto a longo prazo do plástico da vida”.
Falando sobre pesquisas futuras sobre plástico por toda a vida, a fertilidade observa que uma das outras formigas do laboratório tem um plástico incrível para toda a vida “, em vez de vários comportamentos, eles podem mudar para um trabalhador curto e uma rainha longa”.
“Temos essa comparação de formigas com ratos de toupeira nua e estamos ansiosos para ver se podemos entender a plasticidade da vida entre formigas e ratos de gergelim nu”, diz Jairity.
Key -techware
- Os pesquisadores liderados pela PEN integraram o professor de conhecimento da Escola de Artes e Ciências, e a Escola de Medicina Palelman Shelley Berger procura a fundação genética de habitantes comunitários, como as formigas e ratos de gergelim nus divididos em sua sociedade.
- Eles descobriram que os caminhos são armazenados nos animais há vários milhões de anos
- Sua pesquisa fornece informações básicas sobre a fonte de comportamento social complexo e a neuroplastia do papel determinado
Shelley Berger é professora da Universidade Daniel S. Och do Departamento de Células e Biologia do Desenvolvimento da Escola de Medicina e Biologia de Palelman na Penn Arts and Sciences Instituto de Epigonetics de canetaO
Carl Glastad é professor assistente de biologia na Universidade de Rochester e ex -pesquisador pós -dictoral do Berger Lab.
A fertilidade maxxam é um doutorado. Penn é candidato à Medicine e pesquisador no Berger Lab.
Outros escritores incluem Michael B. Gilbert, Matan Sorke, Terney Scarp, Fredd S Ortinel, Daniel Ju, Joshua Bayeza, Richard Louman, Balint Z Cacoh e Roberto Bonasis da Escola de Medicina Pentman; Que é Talas Bioscience Lindsay. Pino; Anatoli Korotokov, Ali Biasad, Andrei Sewanov e Vera Gorbunova na Universidade de Rochester; Anastasia é Philipppa e McCenzi W. e Benjamin, uma Garcia, da Faculdade de Medicina da Universidade de Washington.
This work was supported by the National Health Institutes (Fellowships F32 GM 120933 and F31ag0777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777770s, AG 047200, e NIMH 041861); Zuckerman STEM Liderança Pós-doutorado Programa e Programa de Ciência da Fronteira Humana.
