19.11.2018, 16:49
Редакция Naked Science
782

Новый способ исследования клеточных мембран поможет в изучении болезней

Новая техника изучения нетронутых частей клеточных мембран может революционизировать изучение рака, а также метаболических и сердечных заболеваний.

cells1
©Wikipedia / Автор: Telestis Scaevinius

Мембраны защищают все наши клетки и органеллы внутри них, включая митохондрии — источник энергии клетки. Эти мембраны усеяны биологическими «машинами» из белков, впускающих и выпускающих молекулярные грузы.

 

Изучение этих машин в естественной среде необходимо для понимания механизмов болезней и определения целей для лекарственных препаратов. Однако современные методы их изучения включают их удаление с мембраны, что, в свою очередь, может изменить их структуру и функциональные свойства.

 

Команда ученых под руководством Оксфордского университета и при участии исследователей из Имперского колледжа Лондона продемонстрировала технику, при помощи которой можно анализировать структуру нетронутых белковых машин в мембранах. Работа опубликована в журнале Science.

 

«Я не был уверен, что это когда-либо сработает, — рассказывает ведущий исследователь Даме Кэрол Робинсон из Оксфордского университета. — Думал, что мембранная среда будет слишком сложной и у нас не получится понять полученные результаты. Я рад, что все вышло и мы разработали абсолютно новый взгляд на важный класс целей для лекарств».

 

Новая техника состоит в вибрации образца на ультразвуковых частотах — так, что клетка начинает распадаться. Затем к электронному полю применяются токи, чтобы выбить белковые машины из мембран прямо в масс-спектрометр — инструмент, способный зарегистрировать химическую «сигнатуру» клетки на основе ее массы.

 

Белковые машины не только пережили процедуру: анализ также показал, как они сообщаются друг с другом, перемещаются в итоговое местоположение и перевозят молекулярный груз в клетку.

 

«С разработкой этого метода применение масс-спектрометрии в биологии выйдет на новый уровень, где при помощи него будут совершены новые открытия, невозможные ранее», — говорит профессор Стив Мэттьюс из Имперского колледжа.

 

«Один давний вопрос о структуре одной из мембранных машин из митохондрий разрешился при помощи этой техники, — рассказывает доктор Сара Роуз из Имперского колледжа. — Митохондрии особенно интересны, поскольку есть несколько заболеваний, атакующих именно их, для которых теперь можно разработать новую терапию».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 15:23
Татьяна Зайцева

Авторы нового исследования, возможно, нашли ответ на вопрос, почему естественный отбор не устранил из человеческого генома мутацию, повышающую риск такого тяжелого аутоиммунного заболевания, как волчанка. По-видимому, все дело в эволюционном компромиссе: уязвимость в одной сфере — расплата за преимущество в другой.

14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий