Секрет улиток: исследователи выяснили механизм двойной функции их секреторных выделений

Новости МирТесен

Слизь улиток, особенно съедобной крапчатой Cornu aspersum, представляет собой ценный компонент, используемый в косметологии и медицине. В связи с этим, исследователи применили комплексный метод анализа для изучения состава слизистых выделений этого моллюска (выявлено три различных типа) и обнаружили уникальные белки.

Все животные, включая людей, производят слизь, хотя эффективность этого процесса значительно различается. Прежде всего речь идет об улитках и слизнях – наземных брюхоногих моллюсках, которые выделяют значительное количество секретов для облегчения передвижения по поверхности своей мускулистой ногой, а также не только с этой целью.

Секрет выделения для моллюсков имеет решающее значение, поэтому они способны расходовать до одной четвертой своей общей энергии на его производство. Без этого процесса им не под силу двигаться Она необходима им для перемещения вперед и удержания равновесия, а также для предотвращения обезвоживания и защиты от инфекций.

При этом слизистые выделения приносят пользу не только улиткам. Люди давно наловчились использовать улиточью слизь в медицине и косметологии — изготовляя особые крема и проводя экзотическую процедуру под названием «массаж улитками». Считается, что они увлажняют и даже омолаживают кожу.

Поэтому авторы новой статьи для Nature Communications обратили внимание на слизь Cornu aspersum. Это съедобная крапчатая улитка, распространенная повсеместно и используемая не только в косметологии, но и в кулинарии. Она является основным компонентом эскарго — традиционного блюда французской кухни.

Детальное изучение химического анализа состава этой жидкости выявило высокое содержание разнообразных белков. Кроме того, некоторые соединения оказались в поле зрения биохимиков впервые.

Необычным образом, это небольшое животное производит не один, а сразу три различных типа слизи, которые отличаются друг от друга по составу и выполняемым задачам. Первый вид предназначен для увлажнения и защиты кожи улитки, второй слой выполняет функцию клея, обеспечивая фиксацию на субстрате, а третий — действует как смазка, облегчающая и ускоряющая передвижение животного.

Необычно, что слизи второго и третьего типов секретируются из одного и того же участка кожи, несмотря на то, что выполняют различные функции.

Слизь улиток – это гидрогель со сложным составом. Она включает в себя сахара, более 70 различных белков, таких как ферменты, муцины, лектины и белки матрикса, а также ионы. При этом около трети из этих белков не имеют аналогов среди известных известные белковые молекулы.

Ионы кальция отвечают за широкий спектр свойств слизи. Они поддерживают структуру, состоящую из множества молекул, и благодаря этому существенно влияют на вязкость выделений. Например, в «слизи-смазке» концентрация кальция минимальна, а в «слизи-клее» — максимальна.

Исследователи назвали свой многогранный метод исследования слизистых веществ «слизеомикой», следуя примеру таких областей биохимии как протеомика и липидомика. Эти направления сосредоточены на одновременном изучении большого количества молекул одного класса: белков, жиров и других.