Антифриз из гусениц лучше, чем из рыбы

Биологические антифризы или лед-структурирующие белки, обнаруживаемые в некоторых видов рыб, насекомых, растений и бактерий самоорганизутся на поверхности кристаллов льда, ингибируя их рост и предотвращая организмы хозяев от обледенения.
Кристаллы льда, покрытые флуоресцирующими белками-антифризами. (Фотография Идо Браславски)

Вместе с тем до настоящего времени оставалось неясным, почему некоторые лед-структурирующие белки, как, например, обнаруживаемые в личинке листовёртки-почкоеда елового (Archips fumiferana) более активны в сравнении с другими белками-антифризами. Недавно с помощью флуоресцентной микроскопии было продемонстрировано, как эти белки могут защищать клетки этих насекомых, распространенных в лесах Канады и США.

Идо Браславски (Ido Braslavsky), профессор физики и астрономии Университета Огайо и Питер Дэвис (Peter Davies) профессор биохимии Королевского Университета Канады утверждают, что их следования могут найти применение в медицине, сельском хозяйстве и пищевой промышленности. Результаты работ Браславски и Дэвиса были представлены 19 марта на встрече Американского Физического Общества в Денвере.

Исследователи снабдили белки антифризы, выделенные из листовертки и из рыбы флуоресцентными метками. С помощью флуоресцентного микроскопа Браславски с коллегами наблюдали, как лед-структурирующие белки взаимодействуют с поверхностью кристаллов льда. Они обнаружили, что гиперактивный белок-антифриз, вырабатываемый насекомым, останавливает рост ледяных кристаллов по всем направлениям, антифризы, вырабатываемые позвоночными гораздо менее эффективны.

Гиперактивные белки-антифризы могут найти многочисленные применения. Например, их можно использовать в медицине для хранения органов и тканей, предназначенных для трансплантации. Эти белки также могут ингибировать рост кристаллов льда в мороженном, причем, как отмечалось в докладе, один из производителей пищи уже использует такой способ «облагораживания» пищевых продктов.

www.chemport.ru