Hyperprolinemické larvy Chymomyza costata (Drosophilidae) přežívají v kapalném dusíku – PNAS paper

Larva drosofily Chymomyza costata je pravděpodobně nejkomplexnějším známým organismem ze skupiny mnohobuněčných živočichů, který přežívá ponoření do kapalného dusíku (-196 °C) v plně hydratovaném stavu. Pro dosažení této schopnosti je základní a postačující podmínkou vstup do diapauzního stavu (23% přežití do stádia dospělce), i když následná chladová aklimace tuto schopnost dále zlepšuje (62% přežití). Profilováním aklimačních změn v koncentracích u 61 různých metabolitů jsme identifikovali prolin jako metabolit s výsadním postavením, jelikož jeho koncentrace během přechodu do diapauzy a následné chladové aklimace vzrostly z 20 mM na 147 mM. Zvyšování koncentrace prolinu v tkáních larev pomocí potravy obohacené prolinem významně korelovalo se zlepšováním tolerance k promrznutí. Analýza pomocí diferenciální skenovací kalorimetrie naznačila, že vysoká hladina prolinu, v kombinaci s relativně nízkým obsahem osmoticky aktivní vody a s mrazovou dehydratací tkání, zvyšují tendenci tělních tekutin k přechodu do skelné fáze (vitrifikaci) a tím pravděpodobně omezují poškození způsobená extrémně nízkými teplotami.

• Košťál V., Zahradníčková H., Šimek P. (2011). Hyperprolinemické larvy mušky Chymomyza costata (Drosophilidae) přežívají kryoprezervaci v kapalném dusíku. Proceedings of the National Academy of Sciences USA 108, 13035-040.

Související:

• Kryobióza - skrytý život (vysílání ČT - pořad PORT)
• Larvy octomilky - nejsložitější organismus schopný přežít v kapalném dusíku (PNAS)