Kamikaze koriste eksplozivni „ruksak“ da zaštite koloniju: Dr Jana i njen tim otkrili tajne otrova samoubica

Prava naučna zagonetka je kako potencijalno eksplozivni enzim BP76 ostaje u čvrstom stanju na leđima insekata

Kolonije vrste termina Neocapritermes taracua imaju jedinstvenu vrstu odbrane, koju pružaju termiti radnici pred kraj života. Kada ih neko napadne, oni se žrtvuju tako što pokrenu eksplozivnu hemijsku reakciju, a rezultat je toksična tečnost koja imobilizuje i truje njihove protivnike. Dr Jana Škerlova i njene kolege sa Instituta za organsku hemiju i biohemiju Češke akademije nauka uspeli su da otkriju tajne tog samoubilačkog otrova, saopštio je Institut.

Detalje misterioznog enzima koji termiti nose na leđima opisali su u naučnom žurnalu Structure.

Preporučujemo

Termiti vrste Neocapritermes taracua razvili su jedinstveni mehanizam, koji nema pandan u svetu insekata. Termiti radnici imaju ključnu ulogu jer tokom njihovog života u posebnim „džepovima“ na leđima postepeno gomilaju enzim BP76. Kada je kolonija u opasnosti, stariji radnici pokidaju ovaj „ruksak“ na leđima i enzim se skoro odmah pomeša sa drugim supstancama u telu termita. Pre toga je enzim relativno bezopasan, ali ovo mešanje dovodi do stvaranja veoma otrovnog benzohinona. To ubija termite kamikaze, ali neutrališe ili ubija i napadača.

Prava naučna zagonetka je kako ovaj potencijalno eksplozivni enzim ostaje u čvrstom stanju na leđima insekata. Naučnici istraživačke grupe iz Praga rešili su zagonetku pomoću rendgenske kristalografije. Dr Jana Škerlova bila je zaintrigirana činjenicom da plavi enzim ima neočekivano jaku vezu između dve amino kiseline.

- Otkriće trodimenzionalne strukture enzima BP76 otkrio je da enzim koristi različite strategije stabilizacije, što ga ne čini samo veoma izdržljivim, ali zato je potpuno funkcionalan čak i u oštrim uslovima tropske džungle – rekla je dr Škerlova.

Zbog jedinstvene strukture BP76 ne samo da ostaje netaknut, već je aktivan iako „odmara“ na leđima termita tokom njegovog života. To je ključno za odbrambenu ulogu enzima jer u slučaju napada reakcija mora da bude hitna.

Termiti vrste Neocapritermes taracua mogu celog života da žive sa ovim samoubilačkim teretom. Plavi „ruksak“ u kome se eksplozivni materijal akumulira, raste s vremenom kako insekt gubi snagu. Njegova poslednja služba u koloniji je spremnost da se žrtvuje za dobrobit ostalih.

- Naše otkriće je izvanredna ilustracija nezamenjive uloge strukturalne biologije. Baš kako znanje o individualnim komponentama instrumenta osvetljava kako nešto funkcioniše, a razumevanje trodimenzionalne strukture molekula može da pomogne u razumevanju biološkog procesa. U ovom slučaju to je jedinstveni odbrambeni mehanizam termita – rekla je Pavlina Rezačova, šefica laboratorije u kojoj je rađeno istraživanje.

(Telegraf Nauka)