Органеллы эукариотических клеток растут случайными вспышками
Ученые выяснили, что органеллы ядерных клеток растут не непрерывно, а стохастическими скачками. Такой механизм позволяет клетке поддерживать размер органелл в определенном допустимом диапазоне и изменять его в случае изменения условий окружающей среды. Результаты исследования важны как для биоинженерных приложений, так и для понимания биогенеза болезней.
Эукариотические клетки отличаются от прокариотических наличием ядра: именно из таких клеток состоят животные, растения и грибы. Кроме ядра, они содержат множество других органелл, выполняющих разнообразные функции. Размеры органелл должны быть достаточно изменчивыми, чтобы позволить клеткам расти или уменьшаться в зависимости от условий окружающей среды, но при этом поддерживаться в определенных пределах.
Теперь физики из Вашингтонского университета в Сент-Луисе (США) провели эксперименты, показавшие, что эукариотические клетки могут контролировать колебания размеров своих органелл. Ученые теоретически предсказали универсальное масштабное соотношение, которому подчиняются размеры органелл. Исследование предполагает, что они растут случайными всплесками из ограниченного набора имеющихся у клетки строительных блоков. Результаты работы опубликованы в журнале Physical Review Letters.
Исследование показало, что рост органелл — вовсе не упорядоченный процесс, а стохастические всплески. Причем эти всплески ограничивают точность, с которой клетка может контролировать размер своих органелл, а также поддерживают разнообразие размеров в некотором диапазоне.
Ранее ученые обнаруживали определенные молекулярные факторы, регулирующие размеры органелл. Однако описываемое исследование дает новое понимание принципов, лежащих в основе контроля размера органелл. В качестве модельного организма авторы использовали дрожжи, и теперь они ждут возможности изучить другие виды и типы их клеток.
По мнению исследователей, выявленный принцип един как для клеток дрожжей, так и для человеческих. Но молекулярные механизмы, контролирующие частоту и силу этих всплесков, еще предстоит установить. Эти паттерны могут подсказать, как лучше использовать сборку органелл для биоинженерных приложений, а также выявлять дефекты в биогенезе органелл, наблюдающиеся при различных болезнях, подытожили ученые.
Telegram 
Дзен 
VK Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.
В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Биологи нашли особый тип стволовых клеток, которые просыпаются в среднем возрасте и активно производят новый жир на животе. Открытие сделали благодаря масштабным экспериментам на мышах и анализу человеческих тканей. Результат объяснил природу возрастного ожирения и дал новую цель для будущих лекарств.
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