Ученые впервые увидели, как клетки общаются на молекулярном уровне
Logo
Cover

Тело человека состоит из 30 — 40 триллионов клеток, и до сих пор сложный механизм их коммуникации оставался для ученых непростым вопросом. Американские биологи увидели, как клетки и белки передают информацию, используя молекулы сахара.

463

Специалисты из Университета штата Пенсильвания в сотрудничестве с коллегами из университетов Темпла (США) и Аахена разработали новый инструмент для детального изучения синтетических клеток. Ценность метода уже подтверждена открытием в области клеточной коммуникации, опубликованным в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Обычно для изучения клеток биологи используют метод дифракции. С его помощью можно расщепить клетки и получить изображения отдельных элементов, состоящих из молекул, например, белков. Проблема такого подхода в том, что он не позволяет изучать клетку как целое. А новейшие методы, которые обеспечивают такую возможность, не дают достаточного уровня разрешения, пишет Phys.org.

Американские исследователи предложили новый подход с использованием метода атомно-силовой микроскопии для изучения мембран. Получив с его помощью изображения высокой четкости, они рассмотрели формы и структуры размером менее одного нанометра. Затем исследователи разработали специальную программу, которая вычисляет, как изображения структур клетки связаны с ее функциями.

Новый уровень наблюдения привел к открытию: низкая концентрация сахаров на поверхности мембраны активизирует химическую реакцию с белками на мембранах других клеток.

«Люди давно пытаются понять функции человеческих клеток, но это очень непросто. Все внутри клетки жидкое, и из-за этого ее трудно анализировать обычными методами», — говорит профессор Вирджил Персек, руководитель команды.

В начале года немецкие биологи научили синтетические клетки передавать небольшие сигнальные молекулы через разделяющую их жировую мембрану. Это важный шаг в создании искусственных клеточных систем, имитирующих поведение живых организмов.