Белки-антифризы

Белки-антифризы — вещества, которые предотвращают замерзание жидкости внутри клеток и тканей, поддерживая их функциональность даже при температурах ниже нуля. Эти белки синтезируют различные организмы для выживания при отрицательных температурах. Впервые белки-антифризы были открыты при изучении антарктических рыб в конце 1960-х годов. Механизм действия: Работа антифризных белков основана на явлении термического гистерезиса — разницы между температурой, при которой лёд начинает образовываться, и температурой, при которой он тает. Белки прикрепляются к поверхности зарождающихся микрокристаллов льда, блокируя их рост. Когда молекулы воды пытаются присоединиться к такому кристаллу, белок нарушает процесс «сборки» и заставляет воду охлаждаться до ещё более низкой температуры, прежде чем лёд сможет продолжить расти. Таким образом, белки не просто «понижают точку замерзания», а создают физический барьер, препятствующий росту льда. Благодаря этому внутри клеток организмов не возникает крупных кристаллов с острыми краями — подобные объекты могут разорвать клеточную стенку, тем самым уничтожив клетку. Исследования: Некоторые исследования, посвящённые изучению белков-антифризов: Исследование, опубликованное в ноябре 2025 года в журнале FEBS Journal. Учёные описали молекулярные механизмы, которые позволяют зимующим паукам рода Clubiona сохранять активность в условиях сурового холода. Специалисты установили, что пауки вырабатывают особые антифризные белки (AFPs), которые способны связываться с ледяными кристаллами и предотвращать их рост даже при температуре значительно ниже нуля. Исследование, проведённое в 2022 году. Учёные показали, что мутантная форма белка-антифриза cfAFP из гусеницы Choristoneura fumiferana, зимующей в хвое, не понижает температуру замерзания воды и даже повышает температуру плавления льда.