지구상의 모든 동물은 이 신비한 “육감”을 사용하여 탐색하거나 이동하지 않는 유기체를 포함하여 자기장을 감지하는 분자 기계를 보유하고 있습니다.

초파리를 연구하는 과학자들은 충분한 양으로 존재하거나 다른 분자가 지원하는 경우 자기 감도에 반응할 수 있는 모든 살아있는 세포에서 유비쿼터스 분자를 확인했습니다.

새로운 발견은 자기 수용이 우리가 알고 있는 것보다 동물계에서 더 흔할 수 있음을 시사합니다. 연구원들이 옳다면, 비록 힘은 다르지만 거의 모든 생명체가 공유하는 놀랍도록 오래된 특성일 수 있습니다.

이것은 모든 동물이나 식물이 자기장을 효과적으로 감지하고 추적할 수 있다는 것을 의미하지는 않지만 우리 자신을 포함한 모든 살아있는 세포가 자기장을 감지하고 추적할 수 있음을 나타냅니다.

시각과 청각에서 촉각, 미각, 후각에 이르기까지 우리가 외부 세계를 감지하는 방법은 잘 알려져 있습니다. 그는 말한다 맨체스터 대학의 신경과학자 Richard Baines.

“그러나 대조적으로, 동물이 감지할 수 있는 것과 자기장에 어떻게 반응하는지 아직 알려지지 않았습니다. 이 연구는 동물이 외부 자기장을 감지하고 반응하는 방법을 이해하는 데 큰 진전을 이루었습니다. 매우 활동적이고 경쟁적인 자기장입니다.”

자기 우리에게는 마법처럼 들릴지 모르지만, 야생의 많은 어류, 양서류, 파충류, 새 및 기타 포유류는 지구 자기장의 끌어당김을 감지하고 이를 사용하여 우주를 탐색할 수 있습니다.

이 힘은 본질적으로 우리 종에게는 보이지 않기 때문에 과학자들이 그것을 알아채는 데는 아주 오랜 시간이 걸렸습니다.

60년대에만 과학자들은 박테리아가 자기장을 감지하고 자기장과 관련하여 방향을 잡을 수 있음을 보여주었습니까? 1970년대에 우리는 일부 새와 물고기가 이동할 때 지구의 자기장을 따른다는 사실을 발견했습니다.

그러나 오늘날까지 얼마나 많은 동물이 그러한 놀라운 항해 위업을 달성했는지는 불확실합니다.

1970년대 과학자들은 제안 자기 나침반 감지에는 지구 자기장에 의해 스핀이 변경되는 한 쌍의 얽힌 전자를 형성하는 짝을 이루지 않은 외부 껍질 전자가 있는 입자인 라디칼 쌍이 포함될 수 있습니다.

22년 후, 그 연구의 수석 저자 새 논문 공동 작성 라디칼 쌍이 형성될 수 있는 특정 분자를 제시하십시오.

크립토크롬이라고 불리는 철새의 망막에 있는 수용체인 이 분자는 빛과 자기를 감지할 수 있으며 양자 얽힘을 통해 작동하는 것으로 보입니다.

기본적으로 크립토크롬이 빛을 흡수하면 에너지가 전자 중 하나를 방출하여 지자기장의 영향을 받는 두 가지 스핀 상태 중 하나를 차지하게 됩니다.

크립토크롬은 20년 동안 동물이 자기장을 감지하는 방법에 대한 주요한 설명이었지만 맨체스터 대학과 레스터 대학의 연구원들은 이제 다른 후보를 식별했습니다.

연구팀은 초파리의 유전자를 조작함으로써 일반적으로 크립토크롬과 라디칼 쌍을 형성하는 FAD(Flavin Adenine Dinucleotide)라는 분자가 실제로 그 자체로 자기수용체라는 것을 발견했습니다.

이 필수 분자는 모든 세포에서 다양한 수준으로 발견되며 농도가 높을수록 크립토크롬이 없는 경우에도 자기 감도를 전달할 가능성이 커집니다.

예를 들어, 초파리에서 FAD가 빛에 자극을 받으면 자기장에 반응하는 라디칼 전자쌍을 생성합니다.

그러나 크립토크롬이 FAD와 공존하면 자기장에 대한 세포의 민감도가 증가합니다.

결과는 크립토크롬이 자기 수신에 대해 우리가 생각한 것만큼 중요하지 않다는 것을 나타냅니다.

“현재의 이해와 상반되는 우리의 가장 놀라운 발견 중 하나는 크립토크롬의 아주 작은 부분이 존재할 때 세포가 자기장을 계속 ‘감지’한다는 것입니다.”라고 그녀는 말했습니다. 설명하다 맨체스터 대학교 신경과학자 Adam Bradlow.

“이것은 적어도 실험실에서는 세포가 다른 방식으로 자기장을 감지할 수 있음을 보여줍니다.”

이 발견은 인간 세포가 실험실에서 자기장에 민감한 이유를 설명하는 데 도움이 될 수 있습니다. 크립토크롬의 형태 망막 세포에 존재 초파리에서 발현될 때 분자 수준에서 자기수용을 수용하는 능력을 입증했습니다.

그러나 이것은 인간이 이 기능을 사용한다는 것을 의미하지 않으며 크립토크롬이 우리 세포가 실험실에서 자기장을 따라 정렬되도록 지시한다는 증거는 없습니다.

FAD가 원인일 수 있습니다.

인간의 세포는 지구 자기장에 민감하지만 우리는 이 힘을 의식적으로 느끼지 못합니다. 아마도 이것은 크립토크롬의 도움이 없기 때문일 것입니다.

“이 연구는 결국 우리가 자기장 노출이 인간에게 미칠 수 있는 영향을 더 잘 추정할 수 있게 해줄 것입니다.” 그는 말한다 레스터 대학의 유전 생물학자 Ezio Rosato.

또한, FAD 및 이러한 분자 기계의 다른 구성요소가 많은 세포에 존재하기 때문에, 이 새로운 이해는 표적 유전자의 활성화를 조작하기 위해 자기장을 사용하는 연구의 새로운 길을 열 수 있습니다. 도구와 궁극적으로 임상 용도로 사용할 수 있습니다. “.

이 연구는 자연.