Kategóriák Tech

Cukrokkal kommunikálnak molekuláris szinten a sejtek

Az emberi testet megközelítőleg 30-40 billió sejt alkotja, melyek az erek és az idegek rendkívül összetett hálózatát és a különböző szerveinket alkotják. Azonban különböző kihívások miatt eddig nem tudtuk pontosan, hogy milyen mechanizmus irányítja a közöttük zajló kommunikációt.

Most viszont a Penn, a Temple és a Aachen Egyetemek biológusai egy új módszert dolgoztak ki, amivel eddig nem látott részletességgel tudnak mesterségesen létrehozott sejteket vizsgálni.

A kutatók a vizsgálati módszer működését úgy demonstrálták, hogy megmutatták a sejtek struktúrája, hogyan határozza meg azt, hogy milyen módon kommunikálhatnak vagy lépnek kapcsolatba más sejtekkel és fehérjékkel. Az eredmények szerint a cukor molekuláknak központi szerepe van ebben; egyfajta csatornát képezve a sejtek között.

A csapat elmondása szerint a kutatás végső soron a sejtmembránok működésének megértését szolgálja. A sejtek működésének minél részletesebb megértése már hosszú ideje célja a tudományos közösségnek. Azonban a sejtek vizsgálata egy rendkívül összetett folyamat és a legtöbb esetben csak direkt erre a célra kifejlesztett módszerekkel lehetséges.

A biológusok eddig kiemelten a fényelhajlás jelenségére támaszkodtak, aminél a sejtek lebontásával atomi szintű felvételeket tudnak készíteni a különböző részeikről – például akár egyes fehérjéikről is. Amíg ez a módszer eddig is rengeteg felfedezést eredményezett, addig van vele egy komoly probléma; a sejteket nem lehet egészként vizsgálni vele. Ennek megoldására az elmúlt években egyre több fluoreszcens mikroszkópia módszert dolgoztak ki, ami lehetővé teszi az egész sejtek vizsgálatát, viszont ezeknek a módszereknek nem tökéletes a hatásfoka, sem pedig a felbontása.

Most a kutatók szintetikus sejtekkel felfedeztek egy új módszert, amivel az atomerő-mikroszkópia segítségével közvetlenül tudják vizsgálni a sejtmembránt. A technológia segítségével készített felvételek nanométeres felbontásúak, amivel mára a sejtek egyes részeit is rendkívül részletesen tudják vizsgálni. A képek segítségével a kutatók létrehoztak egy olyan számítógépes modellt, ami megmutatja, hogy a sejtek struktúrái milyen kapcsoltban állnak a funkciójukkal.

Ez az első olyan módszer, ami a fényelhajlásos vizsgálatokkal megegyező felbontást ígér, viszont akár egy egész sejt vizsgálatát is lehetővé teszi. Az új módszer felhasználásával a kutatók felfedezték, hogy a sejtmembrán felszínén lévő cukor koncentrációjának csökkenés más sejtek membránján lévő fehérjéket aktivál.

A kutatás egy olyan projektnek a része, melynek a célja, hogy olyan hibrid, részben bakteriális részben pedig emberi sejteket hozzanak létre, melyek kommunikációját képesek irányítani. A kutatócsapat már 2010-óta dolgozik mesterséges sejt rendszereken és a sejtmembrán vizsgálatán. Ennek ellenére az új módszert egy “szerencsés véletlennek” nevezték, ami azért született meg, mert egy olyan problémára kerestek megoldást, amire már a legtöbb kutató egyből rámondaná, hogy lehetetlen.

Forrás: pnas.org

Megosztás
Írta:
arsratio

Legutóbbi tartalom

A brokkoliban lévő vegyület segíthet a rák elleni küzdelemben

Igaz lehet a népi bölcsesség, a brokkoli tényleg jót tesz nekünk. Már korábban is tudni lehetett, hogy a brokkoli és…

2019-05-23 8:22 du.

A Hold keletkezésével került víz a Földre

A Föld a Naprendszerben egyedülálló módon az egyetlen olyan égitest, amelyen nagy mennyiségű víz van és egy viszonylag nagy méretű…

2019-05-23 8:15 du.

Fényre cserélhetik az elektromosságot az adathordozókban

Elektromosság helyett fény impulzusokon alapuló szupergyors adatfeldolgozási eljárást fejlesztettek ki kutatók. A találmányban mágnesek felelnek a számítógép adatainak elraktározásáért, melyek…

2019-05-23 7:53 du.

Az eredmények megismételhetősége nem mindig jelenti azt, hogy valójában igazak

A reprodukálható tudományos eredmények nem mindig igazak és a valóban igazi eredmények nem mindig reprodukálhatóak. Legalábbis erre jutott a Idaho…

2019-05-22 7:34 du.

Több bokorlakó énekesmadárral jobban lehetne védekezni a poloskainvázió ellen

Ha sokkal több bokorlakó énekesmadár - mint a barátposzáta, a kis poszáta, a fülemüle vagy a vörösbegy - élne például…

2019-05-21 8:46 du.

A “hangyahidak” inspirálta rendszer megjavítja az áramkörök hibáit

A szociális rovar kolóniák rendkívül összetett módon képesek ön rendeződni; például két ág között a hangyák egymásba kapaszkodnak, hogy élő…

2019-05-21 8:37 du.

Ez a weboldal cookie-kat használ.