Технологии

Ученые выяснили, как улитки меняют свойства своей слизи

Исследование в Science связывает разные механические свойства улиточной слизи с работой коллагена IV, белков и аморфного карбоната кальция

Один основной источник · Как мы проверяем новости

Ученые выяснили, как улитки меняют свойства своей слизи
Иллюстрация к материалу RedBTC News

Что произошло

Команда немецких ученых описала механизм, который помогает улиткам получать слизь с разными механическими свойствами. Согласно новой работе в журнале Science, ключевую роль играют коллаген и кальций.

Слизь улиток в основном состоит из воды, а характерную вязкую текстуру ей придают муцины, то есть гликопротеины, и сложные углеводы.

Что изучали

Исследователи выбрали Cepaea nemoralis, потому что эти улитки выделяют пять видов слизи с разными функциями.

Среди них есть смазывающая слизь для передвижения и клейкая слизь, помогающая удерживаться на поверхностях. Еще один слой, эпифрагма, выделяется во время зимней спячки, содержит кальцит и запечатывает раковину, защищая улитку от хищников и суровых условий среды.

При раздражении Cepaea nemoralis также выделяет два защитных типа слизи: липкую желтую слизь, устойчивую к разрыву, и пузырчатое вещество, которое, как считают ученые, может душить мелких хищников или вымывать их из раковины.

Как объяснили разные свойства

Все пять видов слизи проанализировали с помощью протеомики, рентгенофлуоресцентного анализа, рентгеновской дифракции, криосканирующей электронной микроскопии и жидкостной хроматографии.

Ученые обнаружили, что все пять типов имеют похожий белковый состав, а главным структурным компонентом является коллаген IV. Различия в механических свойствах определяются количеством белка и добавлением аморфного карбоната кальция, ACC.

Два защитных вида слизи содержали больше всего белков. Авторы связывают это с настройкой степени сшивки и плотности сетки, что напрямую влияет на механические свойства материала.

Почему это важно

Улиточная слизь уже используется в некоторых косметических продуктах как противовоспалительный и антивозрастной ингредиент. Кроме того, источник отмечает ее потенциал для доставки лекарств.

В 2020 году ученые обнаружили, что сочетание слизи обычной садовой улитки с золотыми наночастицами ускоряло заживление ран и проявляло противовоспалительные свойства у мышей.

Контекст

В 2023 году исследование слизи садовой улитки выделило три типа секрета: увлажняющий для защиты кожи, клейкий и смазывающий для более легкого скольжения по поверхности.

Новая работа расширяет это направление, показывая, что кальций может выделяться вместе со слизью и служить источником ионов для сшивки или минеральным предшественником для укрепления.

Advertisement

Источники

Один основной источник. Как мы проверяем новости

  1. arstechnica.com