השפעות גדולות משינויים קטנים בתא

פרסומת
X-ray_Promo1


דברים זעירים חשובים – למשל, חומצת אמינו אחת יכולה לשנות לחלוטין את הארכיטקטורה של התא. חוקרים מאוניברסיטאות גטינגן ו-וורוויק חקרו את המבנה והמכניקה של המרכיב העיקרי של שלד הציטוס של התא: חלבון המכונה אקטין. אקטין נמצא בכל התאים החיים שבהם יש לו מגוון של פונקציות חשובות – מהתכווצות השרירים ועד לאיתות התא וצורת התא.

פרסומת

חלבון זה מגיע בשני זנים שונים המכונים "איזופורמים", אשר ידועים כגמא אקטין ובטא אקטין. ההבדל בין שני החלבונים הוא זעיר, רק כמה חומצות אמינו בחלק אחד בלבד של המולקולה משתנות. אולם לשינוי הקטן הזה יש השפעה גדולה על התא. בטבע, בדרך כלל נמצאות רק תערובות של שני האיזופורמים. במחקרם, החוקרים הפרידו את שני האיזופורמים וניתחו אותם בנפרד. התוצאות פורסמו בכתב העת תקשורת טבע.

החוקרים חקרו את ההתנהגות של רשתות של חוטים, במיוחד תוך התמקדות בתכונות הייחודיות של האיזופורמים הבודדים. הם השתמשו בטכניקות מיוחדות שאפשרו להם להעריך את המכניקה והדינמיקה של מודלים מחקריים של רשתות ציטו-שלד, תוך הסתמכות על מומחיות בביופיזיקה בגטינגן וביו-הנדסה בוורוויק.

התוצאות מצביעות על כך ש-gamma actin מעדיף ליצור רשתות נוקשות ליד קודקוד התא, בעוד בטא אקטין יוצר צרורות מקבילות עם דפוס ארגוני מובהק. הבדל זה נובע ככל הנראה מהאינטראקציה החזקה יותר של גמא אקטין עם סוגים ספציפיים של יונים טעונים חיובית, מה שהופך את הרשתות שלו לנוקשות יותר מאלו שנוצרו על ידי בטא אקטין. "הממצאים שלנו משכנעים כי הם פותחים אפיקים חדשים להבנת הדינמיקה המורכבת של רשתות חלבון בתוך תאים", מסביר פרופסור אנדריאס יאנשוף, המכון לכימיה פיזיקלית, אוניברסיטת גטינגן. המחקר מקדם את הבנתם של מדענים לגבי תהליכים תאיים בסיסיים על ידי שפיכת אור על פונקציות ביולוגיות ספציפיות של אקטין, ולכך תהיה רלוונטיות מיוחדת לתהליכים הכוללים מכניקה תאית כמו צמיחה, חלוקה והבשלה של תאים ברקמה. "ההשלכות של התגליות הללו מתרחבות לתחום הרחב יותר של ביולוגיה תאית, ומציעות תובנות שיכולות להשפיע על תחומי מחקר ויישומים רבים, למשל בביולוגיה התפתחותית", מוסיף יאנשוף.



קישור לכתבת המקור – 2023-12-22 21:54:16

Facebook
Twitter
LinkedIn
Telegram
WhatsApp
Email
פרסומת
X-ray_Promo1

עוד מתחומי האתר