Vibracije pajkove mreže

Raziskovalci s Fakultete za matematiko in fiziko Univerze v Ljubljani so v sodelovanju s portugalsko raziskovalno skupino razvili metodo preučevanja biovlaken.

Za natančen pregled pajkove mreže lahko geometrijo njenega površja preiščemo na primer z vrstičnim elektronskim mikroskopom. S sodobnimi metodami mikroskopije pa težko natančno opazujemo mesta, kjer se križata dve pajkovi niti. Za takšno zaznavanje bi se morali domisliti uporabe drobnih kapljic nematske tekočine.

Nematska tekočina je ena izmed faz tekočih kristalov, ki jih najbolje poznamo iz LCD-zaslonov. Kapljice iz tekočih kristalov so občutljive že na izjemno majhne zunanje dražljaje. Ko so tako kapljico kapnili na križišče dveh pajkovih niti, so lahko glede na lom svetlobe v njej natančno določili, kako sta niti prekrižani.

Nematske kapljice so prebodli še z umetnim celuloznim vlaknom in ugotovili, v katero smer je tako vlakno navito. Z računalniško simulacijo so si raziskovalka in raziskovalci pomagali pri predstavi, kako se nematske molekule razporedijo v kapljici. Z novo razvito metodo lahko torej zaznamo več površinskih lastnosti vlaken.

V članku, ki je prosto dostopen na spletu, si lahko ogledate tudi slike optičnih vzorcev, ki so jih opazili v nematskih kapljicah.

Ali ste vedeli, da obstaja alergija na vibracije? Gre za redko bolezen, ki je še redkeje pravilno diagnosticirana. Že ob povsem vsakdanjih opravilih, kot je sušenje z brisačo, obolelim povzroča neprijetno alergijsko reakcijo s srbenjem, rdečico in glavobolom.

Sedaj je raziskovalna skupina ameriškega Nacionalnega inštituta za zdravje v New England Journal of Medicine objavila študijo, v kateri so preučevali družine iz Libanona, pri katerih se ta bolezen deduje dominantno. Ugotovili so, da dedno alergijo na vibracije povzroča nesmiselna mutacija receptorja ADGRE2, ki se nahaja na površini mastocitov – to so imunske celice, iz katerih se sprošča histamin, ki lahko sproži alergijske reakcije.

Normalno delujoči receptor je sestavljen iz treh domen: proteolitičnega mesta z G-proteinom ter podenot alfa in beta, ki sta med sabo povezani s šibko nekovalentno vezjo. Naloga podenote alfa je uravnavanje odziva mastocitov na vibracije.

Če pride do mutacije podenote alfa, se spremenijo interakcije med podenoto alfa in beta, odziv mastocitov pa uide kontroli. Pri alergikih se ob vibracijah na koži iz mastocitov začne hitro in nenadzorovano sproščati histamin, kar vodi v pordelost kože in vztrajno srbenje. Ob tem pa se ritmično ozaveščeni znanstveniki upravičeno sprašujejo, ali alergija na vibracije ovira poslušanje drum’n'bassa.

Na vibracije nista alergična Junoš in Andrea.