• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
15.07.2016, 05:11
Редакция Naked Science
179

Биологи нашли предел обезвоживания при «сухом» стазисе

Исследователи из Университета Северной Каролины в Шарлотт (США) определили экспериментальный предел обезвоживания, препятствующий анабиозу клеток с помощью методики, известной как сухая консервация. Об этом сообщается в журнале Scientific Reports.

Биологи нашли предел обезвоживания при «сухом» стазисе – иллюстрация к материалу на Naked Science
©Wikipedia / Автор: Plinia Abito

Сухая консервация клеток — биотехнологическая методика хранения клеточного материала при нормальной температуре окружающей среды. В отличие от криоконсервации она не требует дополнительных расходов на техобслуживание образцов при экстремально низких температурах, что теоретически позволяет снизить стоимость хранения и транспортировки клеток.

 

Сухая консервация заключается в осаждении клеток в разбавленном дисахариде трегалозе, который также используется в качестве пищевой добавки и при производстве косметики. Затем с помощью деликатного микроволнового нагрева из раствора испаряется вода, в результате чего трегалоза «стекленеет» и обездвиживает находящиеся в ней молекулы. В естественной среде аналогичной методикой пользуется ряд организмов, в частности артемии и тихоходки: они синтезируют сахара в ответ на неблагоприятную экологическую обстановку, оставаясь в «сухом» стазисе в течение нескольких лет.

 

В эксперименте ученые применили сухую консервацию на иммунных Т-лимфоцитах. При этом в процессе нагревания и осушения цитоплазмы команда старалась не допустить кристаллизации трегалозы, разрушающей мембрану и другие клеточные структуры. В результате исследователи обнаружили, что полезное обезвоживание может продолжаться до определенного момента: при снижении коэффициента массы воды к общей массе других молекул до 0,1 клетки погибали.

 

«Когда мы пытаемся обезвожить ядросодержащие клетки с сохранением их функциональности, то, кажется, упираемся в стену. Мы можем сушить, сушить, сушить, снижая уровень влаги все больше и больше при стабильной жизнеспособности, но после сталкиваемся с конкретным фатальным показателем», — заявила профессор Глория Эллиот.

 

Зафиксировать точный физический механизм умирания клеток ученым не удалось. Известно, что гибели предшествует спонтанное объединение кластеров трегалозы в единую сеть молекул. Не исключается, что именно этот переход раствора к жесткой внутренней структуре провоцирует разрушение тонких клеточных мембран. По словам Эллиот, эта гипотеза может лечь в основу дальнейших исследований в области сухой консервации.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
6 июля, 14:44
Илья Гриднев

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.

7 июля, 11:14
Игорь Байдов

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.

6 июля, 10:09
Дарья Губина

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.

4 июля, 09:30
Любовь С.

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.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

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.

6 июля, 10:09
Дарья Губина

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.

10 июня, 11:51
Александр Березин

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.

25 июня, 16:20
Любовь С.

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.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

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.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий