Szó szerint robbanással kezdődik az új élet

Fluoreszcens mikroszkóppal jól látható az a kémiai tűzijáték, ami akkor következik be, amikor egy hímivarsejt megtermékenyít egy petét. Az apró, de annál látványosabb jelenséget 2016-ban fedezték fel. 

A cink szikrát öt éve fedeztük fel az egereknél. Lélegzetelállító volt látni, ahogy az emberi petékből is egy cink robbanás sugárzik ki

– meséli Teresa Woodruff, a Northwestern Egyetem egykori kutatója.

A két sejt találkozása nyomán a petéből cink atomok robbannak ki, jól látható fényvillanás kíséretében. A cink fluktuációja több cél is szolgál: egyrészt lehúzza a rolót a többi spermium előtt, kémiailag blokkolja őket. Másrészt meiózisról mitózisra állítja át a sejtet, vagyis elindítja egy új élőlény osztódását.

A legújabb kutatások szerint a jelenséget a gerinchúrosoktól örököltük. A tűzijátékot megfigyelték egérnél, szarvasmarhánál, makákóknál és dél-afrikai karmosbékáknál is, amelyektől a törzsfejlődés során 300 millió évvel ezelőtt kanyarodott el az emlősökhöz vezető ág.

Az emberi peték megtermékenyülésének tüzijátéka

Az emberi peték megtermékenyülésének tüzijátéka

Fotó: Northwestern University

A Northwestern Egyetem munkatársai karmosbékák petéin vizsgálták a mechanizmust. A Nature Chemistry folyóiratban publikált kutatáshoz a békapeték ideális alanyok voltak, mivel hatalmasak az emlősök petéihez képest. A kutatóknak sikerült megállapítaniuk, hogy a pete felszínén mikroszkopikus hólyagokban található az anyag, amelyben tízszeres a cink koncentráció a sejt többi részéhez képest. Eredményeik szerint a folyamatban a mangán is szerepet játszott, de arról egyelőre nem tudunk semmit, hogy ez az emlősöknél is így van-e.

A cink tűzijáték fényereje fontos jelző az létrejövő embrió életképességével kapcsolatban, ami nagyon jelentős információ a mesterséges megtermékenyítésnél. Az is fontos új ismeret, hogy az étrenddel a szervezetbe bevitt cink szerepet játszhat a termékenységben.

(ScienceAlert)