Naukowcy odtworzyli mechanizm podziału komórek poza żywym organizmem
Badania naukowe Newsy Pod sliderem Profilaktyka

Naukowcy odtworzyli mechanizm podziału komórek poza żywym organizmem

Ten tekst przeczytasz w 2 min.

Naukowcom z University of Chicago udało się odtworzyć proces umożliwiający podziały komórkowe – ponadto dokonali tego poza żywym organizmem. Wyniki ich pracy ukazują nie tylko podstawy działania życia, ale mogą także pomóc w stworzeniu nowatorskich terapii leczniczych dla pacjentów z różnymi schorzeniami, w tym – ranami przewlekłymi.

„To bezprecedensowe doświadczenie”

Naukowcy z University of Chicago podjęli się zbadania zagadnienia, nad którym biolodzy z całego świata pracują już od wielu lat – w jaki sposób komórki poruszają się, zmieniają kształt, transportują w swoim wnętrzu różne substancje oraz jak dochodzi do ich podziału. Podczas przełomowego badania, które zostało opublikowane na łamach „Proceedings of the National Academy of Sciences”, udało im się wykonać ogromny krok w kierunku poznania tych podstawowych dla życia zdolności komórek.

– To coś, co próbowaliśmy zrozumieć przez setki lat – powiedziała autorka badania, prof. Margaret Gardel.

Naukowcy nie tylko odkryli, w jaki sposób zachodzą różnorodne procesy związane z komórkami, ale również to, że można doprowadzać do nich poza żywym organizmem. Do ich podziałów oraz ruchu niezbędne jest białko zwane aktyną, którego cząsteczki łączą się z sobą, tworząc łańcuchy i inne struktury. W warunkach laboratoryjnych, po umieszczeniu ich w probówce cząsteczki aktyny utworzyły krople w kształcie migdałów. Do takiego roztworu badacze dodali cząsteczki miozyny, czyli białka, którego działanie polega m.in. na współpracy z aktyną w mięśniach, umożliwiając ich ruch. Wówczas miozyna automatycznie odnalazła centrum kropel i każdą z nich rozbiła na dwie.

– To bezprecedensowe doświadczenie. To, co powstało, wyglądało dokładnie jak wrzeciona działające przy podziałach komórek – powiedziała prof. Gardel.

Ta wiedza jest potrzebna przy tworzeniu sztucznych tkanek do leczenia ran

Naukowcom udało się również rozszyfrować biofizyczne reakcje, jakie zaszły w zauważonym procesie. Zauważyli oni, że przypominające pałeczki cząsteczki aktyny w naturalnym stanie ustawiły się równolegle do siebie, tworząc migdałowate krople, natomiast dłuższe cząsteczki miozyny zebrały się w centrum kropel, co im także pozwalało ustawiać się równolegle do cząsteczek aktyny. Kiedy jednak rosła liczba cząsteczek miozyny, zaczynały one łączyć się z sobą i gromadzić. Wówczas przekrzywiały się, burząc ustawienie równoległe, co doprowadzało do rozbicia kropel i powstania wrzecion.

– Ogromna liczba problemów w biologii dotyczy tego, jak struktury utworzone z wielu cząsteczek współpracują z sobą. Jednak, ponieważ zwykle są to materiały, w których zachodzą reakcje chemiczne, bardzo trudno jest je modelować. Tego rodzaju badania pozwalają nam na poznawanie działających tutaj podstawowych zasad i sił – wyjaśniła prof. Gardel.

Jak zaznaczyła, w całym badaniu nie chodzi już wyłącznie o naukę.

– Przyglądanie się procesowi, w którym żywe organizmy wykorzystują te mające kształt kropli struktury, aby formować kolejne życie, jest nie tylko fascynujące, ale także użyteczne. To wiedza, która jest potrzebna, gdy myśli się np. o tworzeniu sztucznych tkanek do leczenia ran – podsumowała ekspertka.

Źródło: PAP

Przeczytaj również: Jak makrofagi i fibroblasty oddziałują na siebie w procesie gojenia?

Przeczytaj bezpłatnie artykuł w czasopiśmie „Chirurgia Plastyczna i Oparzenia”:

Zastosowanie komórek macierzystych tkanki tłuszczowej w medycynie – najnowsze trendy

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *