Ilmuwan Mengungkap Cacing Kimia Tersembunyi – Terobosan dalam Biologi Evolusioner

Nematoda memiliki permukaan berminyak yang memengaruhi kelangsungan hidup dan interaksi, menawarkan wawasan tentang evolusi dan kontrol parasit.

Sebuah studi baru telah memberikan tampilan yang paling rinci dari kimia permukaan cacing tertentu jenismenawarkan wawasan inovatif tentang bagaimana organisme ini berinteraksi dengan lingkungan mereka dan satu sama lain. Temuan ini dapat secara signifikan meningkatkan pemahaman kita tentang adaptasi evolusioner, memperbaiki penelitian perilaku, dan berkontribusi pada strategi baru untuk memerangi infeksi parasit.

Peneliti dari Sekolah Farmasi Universitas menggunakan pencitraan spektrometri massa tingkat lanjut untuk menganalisis nematoda Caenorhabditis elegans Dan Pristionchus Pacificus. Tujuan mereka adalah untuk mengkarakterisasi komposisi kimia spesifik spesies dari permukaan cacing dan perannya dalam fisiologi dan perilaku. Studi ini mengungkapkan bahwa permukaan nematoda terutama terdiri dari zat berbasis lipid berminyak, menciptakan lanskap kimia yang kompleks. Temuan telah diterbitkan di JACS.

Nematoda, atau cacing, ditemukan di hampir setiap lingkungan di Bumi, termasuk di dalam hewan, tanah, tanaman, biji, air, dan bahkan manusia. Infeksi yang disebabkan oleh nematoda dapat menyebabkan kondisi kesehatan yang serius pada kasus yang parah.

Perilaku menggigit predator yang tergantung pada kontak terhadap larva wildtype C. elegans (skala = 100 μm). Kredit: Universitas Nottingham Penelitian ini dipimpin oleh Dr. Veeren Chauhan, seorang asisten profesor dalam seluruh analisis organisme di School of Pharmacy, ia menjelaskan: “Nematoda adalah model yang sangat baik untuk biologi manusia dan dianggap sebagai beberapa hewan yang paling dipahami di planet ini-terutama dalam hal genetika, neurologi, dan biologi perkembangan. Kami berbagi sekitar 60-70% kami 70% dari kami 70% kami berbagi sekitar 770% dari 70% kami. DNA

Dengan cacing -cacing ini sehingga setiap penemuan baru tentang mereka dapat secara signifikan meningkatkan pemahaman kita tentang biologi manusia dan dapat berkontribusi untuk menyelesaikan tantangan kesehatan manusia global.

Menggunakan fasilitas spektrometri massa terkemuka dunia, kami mempelajari sifat kimia permukaan nematoda di seluruh pengembangannya. Ini memungkinkan kami untuk melacak perubahan molekuler dalam detail dan mengamati bagaimana kimia permukaan berbeda selama pengembangan, bervariasi antara spesies, dan, yang penting, mempengaruhi interaksi mereka satu sama lain. ”

Teknologi canggih mengungkap wawasan baru Tim menggunakan instrumen 3D-Orbisims canggih di Universitas Nottingham

Untuk mengungkapkan bahwa kimia permukaan dari kedua spesies cacing berubah dari waktu ke waktu dan mereka terdiri dari lipid yang dominan, yang menyumbang sekitar 70-80% dari komposisi molekuler.

Skema 3D-Orbisims. Tangkapan peta kimia permukaan nematoda menggunakan, dibuat dengan biorender.com. Kredit: Universitas Nottingham Dr. Chauhan melanjutkan: “Menemukan bahwa cacing-cacing ini memiliki permukaan yang didominasi berminyak, atau berbasis lipid, adalah langkah yang signifikan dalam memahami biologi mereka. Permukaan lipid ini membantu menjaga hidrasi dan memberikan penghalang terhadap bakteri, yang penting untuk kelangsungan hidup mereka. Yang juga sangat menarik adalah bahwa lipid ini juga tampaknya berfungsi sebagai isyarat kimia yang mempengaruhi interaksi, seperti halnya interaksi, seperti interaksi, seperti halnya. Pristionchus Pacificus dipandu oleh kontak fisik dengan lipid permukaan mangsanya,Caenorhabditis elegans

dan perubahan dalam lipid ini dapat meningkatkan kerentanan mangsa terhadap predasi. ”

Mendapatkan tingkat pemahaman tentang kimia permukaan cacing ini dan bagaimana mereka mempengaruhi interaksi dan kelangsungan hidup membuka bidang baru penemuan ilmiah dan pada akhirnya dapat membantu dalam mengembangkan strategi untuk melawan cacing parasit dan penyakit yang mereka sebabkan. ” Referensi: “Lipid permukaan dalam nematoda dipengaruhi oleh pengembangan dan adaptasi spesifik spesies” oleh Anna M. Kotowska, Fumie Hiramatsu, Morgan R. Alexander, David J. Scurr, James W. Lightfoot dan Veeren M. Chauhan, 12 Februari 2025,Jurnal American Chemical Society
.

Doi: 10.1021/jacs.4c12519