Ғалымдар 4000-ға жуық ақуызды салыстырып, адамның зат алмасу процесінің жүйелі түрде баяу алмасатынын анықтады. Бұл жайында islam.kz порталы Developmental Cell мерзімді басылымына сілтеме жасай отырып мәлім етеді. Неге адам ұрығының дамуына санаулы апталарда өтетін процестермен салыстырғанда айлар қажет? Ғалымдар ықтимал жауапты жасушаның биохимиясынан тапты. Адам жасушаларындағы ақуыздар орташа алғанда едәуір баяу бұзылады, ал олармен бірге ағзаның даму қарқынын белгілейтін процестер де баяу жүреді. EMBL зерттеушілері жетекшілік еткен халықаралық команда осындай қорытындыға келді. Авторлар адам мен тышқан жасушаларындағы мыңдаған ақуыздардың жаңару жылдамдығын салыстырып, екі түрдің арасындағы жүйелі айырмашылықты анықтады. Ғалымдар бұ бағыттағы зерттеу барысында пресомитті мезодерма жасушаларымен жұмыс істеді. Дамудың бастапқы кезеңдерінде осындай тіндерден дененің болашақ омыртқамен, бұлшық еттермен және басқа да құрылымдармен байланысты сегменттері қалыптасады. Процесті сегменттеу сағаты деп аталатын молекулалық механизм бақылайды, ол белгілі бір гендерді оқтын-оқтын қосады және өшіріп отырады. Кеміргіштің биологиялық сағаты әлдеқайда жылдам жұмыс істейді. Бір цикл шамамен екі-үш сағат алады, ал адам жасушаларында сол процесс шамамен екі есе созылады. Бұрын ғалымдар адам организімінен жекелеген молекулалық реакциялардың баяулайтынын байқаған болатын, алайда, айырмашылықтың бірнеше, арнайы ақуызға немесе бүкіл жасуша жүйесіне қаншалықты қатысы барын түсінбей келген еді. Бұл тараптағы зерттеу әлдеқайда ауқымды процесті көрсетті. Ғалымдар шамамен 5000 ақуыздың жаңару уақытын өлшеді және 4000-ға жуық тектес адам мен тышқанды тікелей салыстыруға мүмкіндік алды. Адам ақуыздарының орташа есеппен жасушаларда ұзақ сақталып, баяу бұзылатынына көз жеткізді. Айырмашылық ақуыздардың жекелеген тобымен немесе жасушалық компоненттердің қайта өңдеу процесінің бір тетігімен шектелмеді. Протеасомалар арқылы тозатын ақуыздар, сондай-ақ, лизосоманың ықпалымен өңделетін молекулалар неғұрлым ұзақ өмір сүретінін көрсетті. Авторлар ақуыз алмасу процесінің адам жасушаларының жалпы ерекшелігі болуы мүмкін деген тұжырымға келді. Әсіресе, зерттеушілер тышқан жасушаларының жұмыс жылдамдығын жасанды түрде өзгерткенде нақты нәтижеге қол жекізді. Ғалымдар жасуша қуат алатын негізгі жолдарының бірі - гликолиздің қарқындылығын төмендетті. Метаболизмнің баяулауынан кейін тышқан ақуыздарының да тозуы баяулады, ал сегменттеу және жасушалық саралау сағаттарының жұмыс қарқыны да төмендеді. Іс жүзінде тышқан жасушалары ішінара «адамға» тән ырғаққа көшті. Мұндай тәжірибе нәтижесі зат алмасу, ақуыздардың өмір сүру мерзімі мен даму жылдамдығы арасындағы байланыстың қарапайым статистикалық заңдылық қана емес, процестің себебі болуы мүмкін екенін көрсетеді. Гипотеза тақыр жерден алынып отырған жоқ. Бірнеше жыл бұрын сол зерттеу тобы ұрықтың биологиялықсағатының жұмысына қатысатын HES7 ақуызын зерттеді. Ғалымдар геннің бірізділігі адам мен тышқан арасындағы үлкен айырмашылықты түсіндірмейтінін анықтады. Цикл жылдамдығына жасушаның ішкі ортасы мен биохимиялық реакциялардың қарқыны әлдеқайда күшті әсер етеді. Соңғы зерттеу деректері әр алуын түрлердің жекелеген гендердің ерекшеліктеріне байланысты ғана емес, сонымен қатар, жасушалық алмасудың жалпы жылдамдығына байланысты түрлі биологиялық сағаттар бойынша өмір сүре алатынын болжауға мүмкіндік береді. Бір мезгілде басқа зерттеу тобы адам мен тышқанның алдыңғы нейралдық жасушаларында ұқсас нәтижелер алды. Ғалымдар, сондай-ақ, адам жасушаларындағы ақуыздардың баяу бұзылуын анықтай отырып, тышқандағы протеасоманың белсенділігін басқанда жүйке жасушаларының дамуы тежелетінін анықтады. Түрлі жасушалық үлгілердегі нәтижелердің сәйкес келуі ақуыз алмасу жылдамдығы өз кезегінде организмнің жалпы даму қарқынына әсер етеді деген гипотезаны күшейтеді. Ғалымдар ашқан бұл жаңалықты адамның кеміргіштерден ұзағырақ жетілуінің жалғыз себебі деп санамайды. Ұрықтың даму жылдамдығы көптеген процестерге байланысты, ал тәжірибелер жасушалардың жекелеген түрлерінде жүргізілді. Дегенмен, зерттеу нәтижелері түр аралық айырмашылықтардың түп-төркінін түсінуге мүмкіндік береді. Егер адам жасушаларының ішіндегі молекулалар орташа есеппен ұзақ өмір сүріп, бірін-бірі баяулататын болса, осындай циклдарда құрылған биологиялық процестер де баяулауы мүмкін. Зерттеу іс жүзінде бір тізбектің үш деңгейін байланыстырады. Метаболизм ақуыздардың тозу жылдамдығына әсер етеді, ақуыздардың өмір сүру мерзімі жасушалық реакциялардың қарқынын өзгертеді, ал жасушалық реакциялар тіндердің даму жылдамдығын белгілейді. Мұндай модел әртүрлі организмдердің осындай гендер жиынтығы бойынша дамудың белгілі бір кезеңінен мүлдем әрқилы жылдамдықпен өтетінін түсіндіріп бере алады.