- Οι τερμίτες Neocapritermes taracua κουβαλούν "σακίδια" γεμάτα με τοξικό υγρό που μπορεί να εκραγεί για να δηλητηριάσουν τους εχθρούς τους.
- Οι εργάτες τερμίτες διαθέτουν εξειδικευμένα αδένια που εκκρίνουν το τοξικό ένζυμο μπλε λακκάση BP76.
- Κατά την απειλή, οι τερμίτες "κομματιάζουν" τα σώματά τους για να απελευθερώσουν το τοξικό υγρό.
- Η μελέτη αποκάλυψε την κρυσταλλική δομή του ενζύμου BP76, που προστατεύει το τοξικό υγρό από την πρόωρη αντίδραση.
- Ένας ισχυρός χημικός δεσμός μεταξύ δύο αμινοξέων λειτουργεί ως μηχανισμός ασφαλείας για τη διατήρηση της λειτουργικότητας του ενζύμου.
- Ο δεσμός αυτός βοηθάει στη διατήρηση της δομής του ενζύμου και στην άμεση απελευθέρωση του τοξικού υγρού όταν απαιτείται για την υπεράσπιση της αποικίας.
Mεταφέρουν «σακίδια» γεμάτα με ένα τοξικό υγρό που μπορούν να το κάνουν να εκραγεί, δηλητηριάζοντας τους εχθρούς τους.
Τώρα, οι επιστήμονες έλυσαν το μυστήριο του πώς αυτά τα θανατηφόρα «σακίδια» μπορούν να μεταφέρονται με ασφάλεια και στη συνέχεια να πυροδοτούνται κατά παραγγελία.
Το 2012, οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι οι μεγαλύτεροι σε ηλικία τερμίτες εργάτες Neocapritermes taracua είναι οπλισμένοι με «σακίδια» που φέρουν μπλε στίγματα και τα οποία εκρήγνυνται υπό απειλή, αναφέρει το Live Science.
Οι εργάτες N. taracua διαθέτουν ένα εξειδικευμένο ζεύγος αδένων στην κοιλιά τους που εκκρίνουν σταδιακά το ένζυμο μπλε λακκάση BP76 σε θύλακες στην πλάτη τους. Όσο μεγαλώνουν, οι τερμίτες συσσωρεύουν «σακίδια» γεμάτα με αυτούς τους μπλε, τοξικούς, χαλκούχους κρυστάλλους.
Όταν έρχονται αντιμέτωποι με μια απειλή, οι μεγαλύτεροι εργάτες “κομματιάζουν” τα σώματά τους, αναμειγνύοντας το ένζυμο με εκκρίσεις που παράγονται στους σιελογόνους αδένες τους. Το αποτέλεσμα είναι ένα κολλώδες υγρό, πλούσιο σε εξαιρετικά δηλητηριώδεις βενζοκινόνες που μπορούν να ακινητοποιήσουν ή να σκοτώσουν τον εχθρό.
Δείτε το ΒΙΝΤΕΟ ΕΔΩ
Ωστόσο, οι ερευνητές προβληματίζονταν γύρω από το πώς το BP76 μπορούσε να παραμείνει αποθηκευμένο σε στερεή κατάσταση στην πλάτη των τερμιτών, ενώ παράλληλα θα ήταν έτοιμο για άμεση αντίδραση κατά τη ρήξη.
Αναλύοντας το “υλικό της έκρηξης”
Η νέα μελέτη που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Structure, έλυσε το μυστήριο παρέχοντας την πρώτη κρυσταλλική δομή υψηλής ανάλυσης αυτού του ενζύμου.
«Η τρισδιάστατη δομή του ενζύμου αποκαλύπτει ότι το BP76 χρησιμοποιεί μια ποικιλία στρατηγικών σταθεροποίησης», αναφέρει σε δήλωσή της η επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης Jana Škerlová, ερευνήτρια στο Ινστιτούτο Οργανικής Χημείας και Βιοχημείας της Τσεχικής Ακαδημίας Επιστημών.
Το ένζυμο είναι σφιχτά διπλωμένο, γεγονός που το βοηθά να αντιστέκεται στη φθορά με την πάροδο του χρόνου. Ένα άλλο στρώμα προστασίας προέρχεται από μόρια σακχάρου που συνδέονται με την πρωτεΐνη, σχηματίζοντας μια προστατευτική ασπίδα που την σταθεροποιεί περαιτέρω.
Ένα από τα πιο ενδιαφέροντα χαρακτηριστικά του BP76 είναι ένας σπάνιος και ασυνήθιστα ισχυρός χημικός δεσμός μεταξύ δύο αμινοξέων, της λυσίνης και της κυστεΐνης, κοντά στο ενεργό κέντρο του ενζύμου. Αυτός ο δεσμός δεν συναντάται συνήθως σε ένζυμα και παίζει κρίσιμο ρόλο στη διατήρηση της δομής του BP76, ειδικά όταν το ένζυμο αποθηκεύεται ως στερεό στην πλάτη του τερμίτη, διαπίστωσαν οι ερευνητές.
Ο δεσμός αυτός λειτουργεί σαν ένας μηχανισμός ασφαλείας, προκειμένου να εξασφαλίσει ότι το ένζυμο διατηρεί το σχήμα του και παραμένει πλήρως λειτουργικό, έτοιμο να απελευθερωθεί στη στιγμή, όταν ο τερμίτης πρέπει να υπερασπιστεί την αποικία του.
(με πληροφορίες από cnn. gr / photo: pixabay)
