Las larvas de abejas melíferas se convierten en abejas reinas solo cuando son alimentadas con grandes cantidades de un alimento conocido como jalea real. Pero la jalea real hace más que determinar si una larva se convierte en reina: también la mantiene anclada de forma segura al techo de la estructura,llamada una célula reina, en la que se desarrolla. Investigación publicada en Biología actual el 15 de marzo explica el papel que juega el pH de la jalea real para hacer que la sustancia sea lo suficientemente viscosa como para evitar que la futura reina se caiga.
"La jalea real es algo viscosa, pegajosa y gelatinosa; por eso se llama 'gelatina'. Es como una mezcla de mermelada y miel", dice la autora principal Anja Buttstedt, ecóloga molecular que realizó el estudio en Martin LutherUniversidad Halle-Wittenberg. Y como mermelada en un frasco al revés, es lo suficientemente viscoso como para aferrarse al techo de la celda reina y mantener la larva colgando a medida que crece.
Las larvas destinadas a convertirse en reinas no tienen que colgarse para desarrollarse correctamente. Pero son demasiado grandes para caber en las celdas del panal de abejas de la colmena, y a menudo el único lugar en la colmena con suficiente espacio para las celdas de la reina es colgarMientras que otras larvas son alimentadas directamente con pequeñas cantidades de gelatina alimenticia, las abejas obreras lo introducen en la celda reina en grandes cantidades, formando una masa pegajosa que alimenta a la larva y la mantiene en su lugar.
Esta limitación de espacio hace que la viscosidad de la jalea real sea extremadamente importante, por lo que Buttstedt y su equipo se sorprendieron cuando sus experimentos con las proteínas que componen la sustancia cambiaron por completo su consistencia. "Era totalmente líquido, casi acuoso", dice.Lo que sucedió, los investigadores analizaron la jalea real, que normalmente tiene un pH de 4, a varios niveles de pH diferentes, y encontraron que entre pH 4 y pH 5, la viscosidad de la jalea real cambió drásticamente y que a un pH neutro,tenía esa consistencia extraña y líquida.
"Y luego nos dimos cuenta de que la proteína que estábamos purificando a pH 4 era de alguna manera mucho más grande en tamaño de lo que esperaríamos de su secuencia de aminoácidos. La mayoría de los protocolos de purificación usan pH 7, por lo que otras personas nunca esperaron o vieron el enorme"El tamaño de la proteína", dice. Encontró que la proteína principal en la jalea real, MRJP1, se polimerizó con otra proteína en condiciones más ácidas para formar una red de fibras. Estas fibras aumentaron el tamaño de la proteína y jugaron un papel crucialpara cambiar la viscosidad de la gelatina. "Ese fue, al final, el eslabón perdido entre el pH, el cambio de viscosidad y la proteína", dice ella.
Todavía no está claro cómo estas fibras cambian la viscosidad de la jalea real. Pero ella tiene una buena hipótesis de por qué el cambio es necesario: la jalea real se produce en las glándulas de las abejas obreras y debe ser lo suficientemente fluida para viajar a través de sus glándulasconductos. La producción de la gelatina en realidad ocurre en dos glándulas separadas, una que produce las proteínas en un pH neutro y otra que produce ácidos grasos que pueden reducir dicho pH cuando las dos secreciones finalmente se encuentran.
Otras especies tienen mecanismos de pH similares que regulan la formación de proteínas cruciales. En los humanos, una proteína que sirve de armazón para la síntesis de melanina solo forma fibras a pH 6 en orgánulos específicos. Otro ejemplo es la seda de araña. "es demasiado pegajoso en la glándula donde se produce, pero cuando sale la seda, hay cambios en el pH que contribuyen a convertirlo en la seda real y fuerte ", explica. Entonces, el cambio de viscosidad dependiente del pH de la jalea realtiene mucho sentido, es solo que nadie lo había visto antes.
"Cuanto más lo pienso, menos sorprendente me parece", dice Buttstedt. Aún así, planea continuar estudiando la jalea real y las formas en que funciona para convertir las larvas normales en reinas ". Hay muchas otras proteínas en la realeza".gelatina, y me gustaría saber qué están haciendo todas ellas. Debido a que estas proteínas existen de esta manera solo en las abejas, es muy probable que las usen para hacer algo muy especial ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por prensa celular . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :