• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Biologi
    Studie av skalbagge flagellum erbjuder möjliga sätt att förbättra medicinsk utrustning

    Konfokal laser scanning mikroskop (CLSM) bild av Cassida rubiginosa flagellum spets (25 μm). Kredit:Matsumura, Kovalev, Gorb, Sci. Adv . 2017; 3:eaao5469

    En trio forskare vid Kiel-universitetet i Tyskland har upptäckt hur tistelsköldpaddahanen lyckas penetrera den lindade kanalen inuti det kvinnliga fortplantningsorganet utan att knäcka sitt flagellum. I deras papper publicerad på open access-webbplatsen Vetenskapens framsteg , Yoko Matsumura, Alexander Kovalev och Stanislav Gorb beskriver sin studie av flagellum och vad de hittade.

    Den lilla gröna tistelsköldpaddhanen har ett flagellum (manligt könsorgan) som faktiskt är längre än kroppen – organet är också väldigt tunt och böjt i änden. Skalbaggen behöver ett sådant organ på grund av formen på det kvinnliga reproduktionsorganet, som inkluderar en lindad kanal som hanen måste penetrera. Vad är mest imponerande med flagellen, forskarna noterar, är att dess spets kan göra resan från utsidan till insidan utan att axeln bucklas. Detta antydde att det fanns mer i berättelsen än vad som kunde ses med blotta ögat.

    För att bättre förstå hur skalbaggens flagell kan förhindra buckling, forskarna släppte flera av dem från skalbaggar som de hade dödat och tittade på dem under ett mikroskop. De noterade först att spetsen var krökt som en fiskkrok, vilket är viktigt när man manövrerar genom en spole, så länge flagellspetsens kurva matchar spolens kurva. De fann också genom att böja flagellen på olika ställen längs dess skaft att den varierade i styvhet - basen var ganska styv, men skaftet blev mindre styvt mot sin motsatta ände. Och tipset, de hittade, var faktiskt gummiliknande, möjliggör flexibilitet inuti det kvinnliga organet.

    Parning av bladbaggar, dess manliga och kvinnliga reproduktionsorgan, och nya rön om styvhetsgradienten hos penis som hittats baserat på ett böjningstest gjort i ett mikroskop. Kredit:Yoko Matsumura, Alexander Kovalev, Stanislav N. Gorb / Matsumura, Kovalev, Gorb

    Forskarna tror att det är både den föränderliga flexibiliteten och den gummiartade spetsen som gör att flagellumet kan röra sig inuti det kvinnliga organet utan att böja sig - en egenskap som kan visa sig användbar i mänskliga produkter, såsom katetrar. Katetrar, laget noterar, används i urologiska, gastrointestinala och kardiovaskulära medicinska procedurer. Var och en kräver att ett tunt rör sätts in i ett litet kärl och glider in i det till viss del. Ändring av rörens styvhet, laget noterar, kan hjälpa till att förhindra knäckning.

    SEM-bilder av flagellumet av Cassida rubiginosa. (A) Karta över bilderna nedan, flagellumspetsen. (B till E) Förstorade bilder av flagellumet som motsvarar rutorna i (A). De rosa färgade områdena i (B) och (C) representerar krympta ytor. Skalstapeln i (B) gäller för (C) till (E). Kredit:Matsumura, Kovalev, Gorb, Sci. Adv . 2017; 3:eaao5469

    © 2017 Phys.org




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com