В России выявили белок, придающий кузнечикам зеленую "камуфляжную" окраску

МОСКВА, 26 мая. /ТАСС/. Российские молекулярные биологи выяснили, что кузнечики и многие другие насекомые становятся "невидимыми" на фоне растений благодаря ранее неизвестному белку DBXN, который придает им зеленый цвет и обладает необычной структурой. Изучение этого пептида и его аналогов поможет ученым раскрыть историю приспособления насекомых к жизни среди растений, пишут исследователи в статье в журнале PNAS.

"Молекулярная подоплека зеленой камуфляжной окраски насекомых оставалась загадкой для биологов на протяжении более столетия. Нам удалось выделить из тела певчих кузнечиков ранее неизвестный водорастворимый белок, который придает этим насекомым ярко зеленый цвет. По структуре он оказался похож на пептиды из класса вителлогенинов, которые играют важную роль в формировании эмбрионов и яиц насекомых", - пишут исследователи.

Данное открытие было совершено группой ученых под руководством заведующего Лабораторией белок-белковых взаимодействий ФИЦ Биотехнологии РАН (Москва) Николая Случанко при изучении молекул, присутствующих во внешних оболочках тела певчих кузнечиков (Tettigonia cantans). Эти насекомые окрашены в ярко-зеленый цвет, который ученым удалось извлечь из их панцирей при помощи растворителей, сульфата аммония и центрифуг.

Когда исследователи начали анализировать состав этого экстракта, они обнаружили, что в этом растворе темно-зеленого "шпинатного" цвета присутствует ранее неизвестный белковый пигмент, получивший имя DBXN. Последующие опыты показали, что он обладал необычной структурой - был похож на своеобразную полую бочку, внутри которой были спрятаны два связанных набора пигментных молекул - желтого лютеина и синего мезобиливердина.

Последующие опыты показали, что белок DBXN по структуре был больше всего похож не на другие пигменты, а на пептиды из класса вителлогенинов, которые играют важную роль в формировании яиц насекомых и снабжении их зародышей питательными веществами. По всей видимости, предки кузнечиков и других насекомых с зеленой окраской "перепрофилировали" эти белки и заставили их соединяться не с питательными веществами, а с хромофорами.

По словам исследователей, аналоги белка DBXN присутствуют в клетках многих других видов кузнечиков, а также у некоторых бабочек с ярко-зелеными гусеницами и пауков вида Micrommata virescens, способных сливаться с растительностью. Это говорит о схожем характере эволюции защитной пигментации у многих не связанных друг с другом видов беспозвоночных, что делает историю появления данной адаптации и "перепрофилирования" белка особенно интересной для изучения, подытожили биологи.