NOTRE DAME. Americkí biológovia izolovali prvú známu prírodnú nemrznúcu látku, ktorá nie je bielkovinou - z chrobáka, ktorý žije na Aljaške. Mala by sa dať syntetizovať ľahšie a lacnejšie ako všetky doterajšie. V časopise Proceedings of the National Academy of Sciences to oznámil Kent Walters z Notredamskej univerzity (štát Indiana, USA) so štyrmi kolegami z vlastnej inštitúcie a z Aljašskej univerzity vo Fairbankse.
Vedci skúmali, vďaka čomu dokáže chrobák z druhu Upis cerambiodes obývajúci vnútrozemie Aljašky prežiť úplné vonkajšie zamrznutie tela.
Ako čeliť mrazu?
V minulosti sa už podarilo identifikovať rad látok, vďaka ktorým rôzne organizmy odolávajú silnému mrazu. Niektoré druhy hmyzu tak dokážu čeliť teplotám na úrovni mínus 60 stupňov Celzia. No ani jedna z látok nebola taká, aby umožnila prežiť úplné zamrznutie.
Ide pritom o vec prvoradého významu aj pre kryoprezerváciu čiže zachovávanie zmrazených tkanív a orgánov, napríklad v medicíne. Po roztopení bývajú menej životaschopné, keďže pri ich zmrazení bolo treba nasadiť vysoké dávky pracovných látok, ktoré mávajú toxické účinky. Preto sú mimoriadne vítané nové výsledky, týkajúce sa spomenutého chrobáka. Predmetná látka je totiž plne funkčná pri pomerne nízkej dávke.
Navyše nejde o bielkovinu, ako pri doteraz všetkých známych biologických nemrznúcich látkach, ale o kombináciu sacharidov (cukrov) a mastných kyselín a túto kombináciu dokážeme relatívne ľahko a lacno vyrobiť. To podporí jej komerčné využitie.
Nemrznúce látky z kategórie bielkovín čiže proteínov a glykoproteínov pritom boli najskôr objavené v krvi antarktických rýb, ktorým pomáhajú prežiť v oceáne plnom ľadových krýh. Odvtedy sa čosi podobné zistilo aj u zástupcov hmyzu, rastlín, húb a baktérií. Aktívnou látkou však vždy bola bielkovina.
Prežije zamrznutie
Aljašský chrobák je pritom prvý zo známych druhov hmyzu a všeobecne živočíchov schopných prežiť zamrznutie, pri ktorom sa vie, prečo. Nemrznúcu látku nemá v tele nepretržite. Do tkanív sa mu začína vylučovať až vtedy, keď teplota klesne pod určitú prahovú hodnotu. Kent Walters s kolegami to pri laboratórnych experimentoch vyvolal aj umelo.
Zdroje: Proceedings of the National Academy of Sciences USA Early Edition z 23. 11. 2009, zaradené do čísla, ktoré vyjde 1. 12. 2009, Komuniké National Science Foundation z 23. 11. 2009. Pre TASR Zdeněk Urban
