A sejtek cukorral beszélgetnek

Az emberi test 30-40 milliárd sejtből áll: nagy és komplex vérsejtekből, idegsejtekből és az egyes szervekre és szövetekre specializálódott sejtekből. Vajon hogyan kommunikálnak?

Egy nemzetközi összefogással létrejött kutatás most, úgy látszik, közelebb visz minket a rejtély megoldásához. A tudományos projektet a Pennsylvania Egyetem vegyész professzora, Virgil Percec irányítja, és részt vesznek a munkában az egyetem sejt- és fejlődési biológiai kutatói, illetve a Temple Egyetem és az Aacheni Egyetem szakemberei is. A kutatóknak sikerült kidolgozniuk egy eszközt, amely lehetővé teszi a szintetikus sejtek hihetetlen részletességű tanulmányozását.

fülporcszövet
Az emberi külső fül rugalmas porcszövete. A sejtek is "meghallják" egymást - Fotó: 123rf

Percec és csoportja rájött, hogyan képesek az egyes sejtstruktúrák kommunikálni és kölcsönhatásba lépni más sejtekkel és fehérjékkel. Megállapították, hogy a cukormolekulák kulcsszerepet játszanak a sejtes kommunikációban, és a sejtek és a fehérjék "információs csatornáiként" szolgálnak.

A sejtben minden folyadékszerű

"Ez a kutatás végső soron a sejtmembránok működésének megértéséről szól. Megpróbáljuk megérteni, hogy miként működnek az emberi sejtek, de ez nagyon nehéz. A sejtben minden folyadékszerű, és ez megnehezíti a rutinmódszerekkel végzett elemzést" - mondta Percec a Phys.org tudományos portál szerint.

A sejtbiológusok történetileg diffrakciót használtak a sejtek tanulmányozására. Ez magában foglalja a szétválasztásukat és az egyes részek, például fehérjék atomi szintű képeit. Ennek a megközelítésnek a problémája azonban, hogy nem engedi meg a sejt egészének tanulmányozását. Az újabb módszerek, mint a fluoreszcens mikroszkópia , lehetővé teszik a kutatók számára, hogy teljes sejteket tanulmányozzanak, de ezek az eszközök bonyolultak és nem adnak nagy felbontású nézetet, amire a diffrakció képes.

Cesar Rodriguez-Emmenegger, a Percec-csoport korábbi tagja Aachenben - modellrendszerként mesterséges szintetikus sejteket használva - felfedezte a sejtmembránok közvetlen tanulmányozásának módját, amelyet atomi forszírozott mikroszkópos módszernek nevezett el. Ez a megközelítés rendkívül nagy felbontású szkennelést eredményez, amely a nanométernél kisebb mértékű alakzatokat és struktúrákat tár fel, amelyek közel 10 ezerszer kisebbek, mint az emberi haj átmérője. A Percec-csoport ezután egy olyan modellt fejlesztett ki, amely kiszámítja, hogy a strukturális képek hogyan kapcsolódnak a sejt funkciójához.

Egy igazán szerencsés baleset

A vizsgálat az első példa a teljesen szintetikus sejteken végzett diffrakciós módszerre . Ezzel az új módszerrel a kutatók felfedezték, hogy a cukrok alacsonyabb koncentrációja a sejtmembrán felületén megnövekedett reaktivitáshoz vezetett más sejtek membránjain lévő fehérjékkel szemben.

Percec egyik célja annak kitalálása, hogy miként lehet szabályozni a sejtek közötti kommunikációt és a sejtfunkciót, ami hozzákapcsolódhat kutatócsoportjának folyamatos munkájához, amely emberi-bakteriális hibridsejtek létrehozására irányul. Már 2010 óta tanulmányozzák a sejtmembrán -utánzásokat és a biomérnöki munkával létrehozott rendszereket - eközben az új módszer felfedezése - ahogy Percec leírja - "szerencsés baleset" volt.

A sejtek is stresszelnek. Ha külső károsító hatás éri őket, akkor lehet, hogy át kell alakulniuk a túlélés érdekében. A külső stresszorok miatt aktivált gének képesek megzavarni a normális fejlődést és funkciót. Például stressz hatására az agysejtek olyan hormonokat és kémiai jelzéseket termelhetnek, amely nem lenne a feladatuk, így zavar keletkezik az agyműködésben. Részletek!

"Olyan problémákkal foglalkozunk, amelyekről mások azt mondanak, hogy nincs rájuk megoldás. Nem tudsz nagy áttörést elérni egyik napról a másikra. De a csapatunk tagjai tehetségesek és működtetik a gépezetet, amely a problémák megoldásához szükséges, hogy végül összeszerkesszük a történetet" - jelentette ki a kutatás vezetője.

ITT MEGOSZTHATOD:

Heti top cikkek

mellékhatások
Súlyosan károsíthatják a vesét ezek a gyógyszerek: mutatjuk, mit tanácsol a nefrológus
A csillagjegyed elárulja, milyen háziállat illik hozzád a legjobban
magnézium
Jobban hasznosul, ha így veszed be a magnéziumot – Egy apró szabályra kell csak odafigyelni
szilva
Nem mindenkinek ajánlott a magyarok egyik kedvenc gyümölcse – Ilyen panaszokat okozhat
Újra erősödik a koronavírus, hamarosan megugorhat a fertőzöttek száma – Mutatjuk, melyik régióban terjedhet a leginkább
Orvosmeteorológia
Fronthatás: Nincs front
Maximum: +24 °C
Minimum: +6 °C

A kevés gomolyfelhő és az észak, északnyugat felől érkező, helyenként meg is vastagodó fátyolfelhőzet mellett legalább többórás napsütésre van kilátás csapadék nélkül. A délies szél főként az Alpokalján megélénkülhet, máshol általában gyenge vagy mérsékelt marad a légmozgás.A csúcsérték 22 és 25 fok között alakul. Késő estére többnyire 8 és 14 fok közé hűl le a levegő. Vasárnap nem érvényesül fronthatás, pihenhet a frontérzékenyek szervezete.

Partnerünk a

Töltsd ki kvízünket!

kvíz
Az intim lemosó jobb, mint a tiszta víz. Igaz vagy hamis? – Teszteld higiéniai tudásod! Az intim higiénia kapcsán rengeteg tanácsot hallani, sokszor egymásnak teljesen ellentmondókat is. De vajon mi tesz jót odalent, és mi az, amit jobb lenne elkerülni?
kvíz
Kvíz: egészséges az ebéd utáni szunyókálás? Teszteld, mennyire ismered a tested Nap mint nap teszünk ezt-azt az egészségünkért, de vajon valóban mindig jót cselekszünk? Teszteld tudásodat: hétköznapi szokásokról kell eldöntened, hogy egészséges vagy inkább ártalmas.