Вчені з лондонського університету Queen Mary в перший раз виявили, як морські тварини під назвою морські огірки (або голотурії) можуть швидко змінити жорсткість свого тіла. За словами дослідників, це може забезпечити корисну основу для розробки нових біоматеріалів для застосування в медицині.
Однією з найбільш поширених молекул в людському організмі є колаген, структурний білок, який формує кістки, зв’язки і шкіру. Після того, як ці тканини утворюються, їх механічні властивості можуть бути змінені тільки повільно, протягом декількох днів або тижнів, наприклад, у вагітних жінок колагенова тканина в порожнині матки повільно пом’якшується при підготовці до пологів.
Всі тварини мають колаген, але одна група морських безхребетних – голкошкірих, яка включає в себе морські зірки й морські огірки – розвинулася, і має колагенові тканини з унікальною властивістю: вони можуть швидко міняти свою жорсткість. Цей тип колагену відомий як мінлива колагенова тканина і керується нервовою системою, а також він корисний, коли, наприклад, тварини повинні перетворитися в желе, щоб уникнути хижаків. Тим не менш, механізми, з допомогою яких морський огірок може змінювати свою жорсткість не були відомі до цих пір.
В ході дослідження за допомогою рентгеноструктурного аналізу вчені побачили молекулярну структуру мінливої колагенової тканини при зміні станів тварини. Це дозволило зрозуміти, що структура колагенових фібрил насправді не змінюється. Трансформація відбувається із-за швидкого приєднання або, навпаки, від’єднання деяких білків і глікопротеїнів, які зазвичай пов’язують фібрили в більш великі структури.
