Каналът, през който два клетъчни компонента обменят материал,се образува в края на контактната им повърхност, а не в средата.
Това откриха физикохимиците от Лайден Елгер Риселада (Jelger Risselada) и Едгар Блокхуис (Edgar Blokhuis) заедно с изследователи от Университета в Лозана, Швейцария.
Откритито е публикувано в The Journal of Physical Chemistry Letters.
Началото: Поразително наблюдение
Всичко започва с едно забележително наблюдение в Лозана. Швейцарски изследователи изследват така наречените вакуоли на клетки на дрожди под микроскоп, за да търсят канали между тях. Тези вакуоли сами по себе си не са много интересни, но наподобяват части на човешки клетки, а именно органели. Поради тази прилика те могат да доведат до интересни прозрения. Обикновено каналите между вакуолите са твърде малки, за да се видят под обикновен микроскоп. Но изследователите измислят находчив трик за това - с помощта на осмотично налягане успяват да разширят вакуолите и каналите им по такъв начин, че каналите да станат видими.
И това, което виждат тогава, ги изненадва. Швейцарските изследователи фокусират вниманието си върху свързващия канал между две „органели“ на дрождите. За да функционира клетката правилно, органелите трябва да обменят материал помежду си например, за да изхвърлят отпадните продукти. Този трансфер се осъществява чрез канали. Не бе известно обаче къде се намира този канал в контактната повърхност между две органели. Но тогава изследователите виждат нещо интересно чрез микроскопа си: свързващият канал изглежда е на ръба, както може да се види отдясно.
"Тогава се зачудихме, така ли е винаги? Или само ако увеличите тези канали неестествено, както направиха швейцарците?", се пита авторът на последното изследване Елгер Риселада:
Тази анимация показва как невротрансмитерите в мозъка се освобождават в синапс, връзката между два неврона, нервните клетки в мозъка. SNARE протеините осигуряват симетрична връзка между така наречения везикул, изпълнен с невротрансмитери, и мембраната на неврона, така че невротрансмитерите да могат да се влеят в синапса. Кредит: Je-Kyung Ryu
Тази симулация от изследователите показва, че каналът между органелите е разположен на ръба. Мембраните на двете органели, които вече са се слели и между които се е образувал канал, са показани в бяло. Кредит: Leiden University
Тема, достойна за Нобелова награда
Риселада решава да потърси отговорите и ангажира колегата си Едгар Блокхуис. „Едгар е специалист по сложната математика, необходима за моделите, които исках да разработя“, разказва Риселада.
Изследването на канали, наричани още сливащи се пори, е много актуално. През 2013 г. например трима американски учени получиха Нобеловата награда за откриването им на така наречените протеини SNARE. "Тези протеини обединяват две органели заедно и също така насочват образуването на канала", коментира Риселада. "В учебниците каналите винаги се възпроизвеждат симетрично, в случая на невроните (виж анимацията), но и в случай на много по-големи органели. Това, което открихме сега, показва нещо съвсем различно за органелите."
Справка: Edgar M. Blokhuis et al. Fusion Pores Live on the Edge, The Journal of Physical Chemistry Letters (2020). DOI: 10.1021 / acs.jpclett.9b03563
Източник: This is how a channel is formed between two organelles, Leiden University
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари