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.
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».
Telegram 
Дзен 
VK Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии