Генетический сюрприз дает лошадям исключительную выносливость

Лошади входят в число самых элитных спортсменов мира: во время галопа они могут потреблять в два раза больше кислорода на килограмм, чем самые подготовленные люди. Весь этот кислород перезаряжает энергетические отсеки клеток лошадей, поскольку они вырабатывают АТФ, химическое вещество, необходимое для питания их впечатляющих мышц. Но производство такого количества клеточного топлива так быстро сопряжено с подвохом: производством пагубных побочных молекул, называемых активными формами кислорода (АФК), которые могут нанести вред клеткам.

То, как лошади справились с этим биологическим компромиссом и превратились в выдающихся выносливых спортсменов, давно интригует биологов. Исследователи пишут в статье в Science, что они раскрыли большую часть этого, определив ключевую мутацию, которая позволяет лошадям безопасно производить так много АТФ. Эта черта помогла проложить путь лошадям от существ размером с собаку миллионы лет назад до выносливых спортсменов, которых мы знаем сегодня.

Подробный молекулярный анализ исследования делает его «исключительным», говорит Хосе Кальбет, эксперт по клеточным реакциям на физические упражнения в Университете Лас-Пальмас-де-Гран-Канария, который не принимал участия в исследовании.

Рассматриваемая мутация происходит в гене, кодирующем белок KEAP1, который действует как биохимический защитник, связываясь с другим белком NRF2, чтобы не допустить его проникновения в ядро клетки, где он в противном случае активировал бы гены реакции на стресс, помогающие смягчить повреждение клеток.