Akceptuję
W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczone w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności

Zamknij X

Naukowy styl życia

Nauka i biznes

Strona główna Informacje
Dodatkowy u góry

Szybkość przemieszczania białek w bakteriach zbadali uczeni z IChF PAN

Jak szybko zachodzą reakcje chemiczne w komórkach? Odpowiedź na to pytanie będzie łatwiejsza, dzięki odkrytym przez naukowców z Instytutu Chemii Fizycznej PAN współczynnikom przemieszczania się białek wewnątrz bakterii. Pionierskie osiągnięcie inspiruje nie tylko naukowców, ale również... firmy transportowe.

Nie można zrozumieć chemicznych podstaw życia nie wiedząc, z jaką szybkością zachodzą reakcje chemiczne w komórkach. Tempo tych reakcji zależy od prędkości, z którymi uczestniczące w niej cząsteczki przemieszczają się (dyfundują) w cytoplazmie.

 Zespół prof. Roberta Hołysta z Instytutu Chemii Fizycznej Polskiej Akademii Nauk w Warszawie (IChF PAN) ustalił – po raz pierwszy – współczynniki dyfuzji dla praktycznie wszystkich białek występujących we wnętrzach bakterii Escherichia coli.

 

"Doświadczalne określenie tempa dyfuzji związków chemicznych w komórkach bakteryjnych jest i czasochłonne, i trudne. W efekcie na świecie zmierzono współczynniki dyfuzji tylko dla nielicznych związków w komórkach niektórych bakterii" – informuje w przesłanym PAP komunikacie IChF PAN.

 

Naukowcy z Instytutu opracowali metodę przewidywania wartości współczynników dyfuzji dla różnych substancji i środowisk. W tym celu wykorzystali własne wzory, uwzględniające występowanie nano- i makrolepkości, oraz zebrali kilkadziesiąt znanych z literatury wartości współczynników przemieszczania się makrocząsteczek w bakteriach Escherichia coli. Na tej podstawie skonstruowano krzywą referencyjną, z której uczeni odczytali współczynniki dyfuzji pozostałych związków.

 
Baza danych skonstruowana w IChF PAN zawiera współczynniki dyfuzji dla wszystkich znanych białek występujących w bakteriach Escherichia coli. To ponad 6 tys. makrocząsteczek, na które składa się ok. 4300 kodowanych przez geny łańcuchów aminokwasów.

 
Badania naukowców z IChF PAN koncentrowały się wokół tempa dyfuzji cząsteczek białek w cytoplazmie bakterii Escherichia coli. "Z uwagi na łatwość dostępu do danych literaturowych, przygotowaliśmy bazę danych tylko dla białek występujących w bakteriach Escherichia coli. Lecz naszą metodę można zastosować do praktycznie każdego rodzaju komórki i każdej cząsteczki chemicznej, na przykład do określenia współczynników dyfuzji cukrów w komórkach ssaczych" - podkreśla dr Marcin Tabaka z IChF PAN.

 
Ruch cząsteczek chemicznych w komórkach trochę przypomina to, co dzieje się na dworcach kolejowych.

 
"Zwykłe pociągi odjeżdżają jednak o ustalonych godzinach, podczas gdy w komórkach transport odbywa się praktycznie cały czas. Dlatego na ogół nie ma sensu pytać, o której odjeżdża pociąg z cząsteczkami danego typu. Za to z całą pewnością jest sens pytać, jak szybko jedzie skład z określoną substancją!" - wyjaśnia prof. Hołyst.

 
Niektórzy widzą możliwości modelowania transportu samochodowego czy kolejowego na wzór tego, co się dzieje we wnętrzach komórek. Jednak prof. Hołyst nie pozostawia złudzeń.

 
"Wszyscy są zachwyceni, bo w komórkach transport jest tak cudownie odporny na zaburzenia. Zapominają, że bierze się on tam z przypadkowych fluktuacji, do tego zachodzących w małej objętości, gdzie mamy do czynienia z lepkością zależącą nie tylko od środowiska, ale także od rozmiarów próbnika! Życzę powodzenia tym, którzy procesy zachodzące w tak fizycznie odmiennym środowisku chcą przenosić na nasze drogi. Biologistyka działa świetnie, ale tylko we wnętrzach komórek!” - ocenia prof. Hołyst.

 
Badania w IChF PAN, przeprowadzono dzięki grantom Narodowego Centrum Nauki, Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego oraz programom Fundacji na rzecz Nauki Polskiej i opublikowano w czasopiśmie „Bioinformatics”.

Źródło: www.naukawpolsce.pap.pl

Tagi: ichf pan, przemieszczanie białek wewnątrz komórek, lab, laboratorium, laboratoria
Drukuj PDF
wstecz Podziel się ze znajomymi

Recenzje




Ulepszona metoda diagnozowania guzów mózgu
21-07-2017

Ulepszona metoda diagnozowania guzów mózgu

Naukowcy w ramach projektu HELICOID wykorzystują techniki obrazowania hiperspektralnego w celu lepszej lokalizacji nowotworów złośliwych podczas zabiegów chirurgicznych.

Słodziki szkodzą sercu i tuczą
21-07-2017

Słodziki szkodzą sercu i tuczą

Stosowanie sztucznych środków słodzących takich jak: aspartam, sukraloza czy stewia, zwiększa ryzyko otyłości, cukrzycy, nadciśnienia i chorób serca.

Czy budzenie się w nocy jest normalne?
21-07-2017

Czy budzenie się w nocy jest normalne?

Unijny zespół naukowców przyjrzał się przebudzeniom nocnym i stwierdził, że to powszechne zjawisko stanowi część cyklu snu, a nie jego zaburzenie.

Rozwiązywanie krzyżówek odmładza mózg
21-07-2017

Rozwiązywanie krzyżówek odmładza mózg

Osoby po 50. roku życia, które regularnie rozwiązują krzyżówki, mają w późniejszym wieku mózgi funkcjonujące tak, jakby były o dziesięć lat młodsze.

21-07-2017

"Drugie oblicze" jądra lekkiego pierwiastka

Gdy jądro atomu zostanie wzbudzone, jego kształt może się na bardzo krótką chwilę zmienić. Dotąd zjawisko to obserwowano w najbardziej masywnych pierwiastkach.

Informacje dnia: Dieta ma wpływ na procesy starzenia mózgu Ulepszona metoda diagnozowania guzów mózgu Na świecie powstało już ponad 9.1 mld ton plastiku Słodziki szkodzą sercu i tuczą Czy budzenie się w nocy jest normalne? Rozwiązywanie krzyżówek odmładza mózg Dieta ma wpływ na procesy starzenia mózgu Ulepszona metoda diagnozowania guzów mózgu Na świecie powstało już ponad 9.1 mld ton plastiku Słodziki szkodzą sercu i tuczą Czy budzenie się w nocy jest normalne? Rozwiązywanie krzyżówek odmładza mózg Dieta ma wpływ na procesy starzenia mózgu Ulepszona metoda diagnozowania guzów mózgu Na świecie powstało już ponad 9.1 mld ton plastiku Słodziki szkodzą sercu i tuczą Czy budzenie się w nocy jest normalne? Rozwiązywanie krzyżówek odmładza mózg

Partnerzy

GoldenLine Fundacja Kobiety Nauki Obywatele Nauki NeuroSkoki Biomantis Uni Gdansk MULTITRAIN I MULTITRAIN II Nauki przyrodnicze KOŁO INZYNIERÓW PB ICHF PAN FUNDACJA JWP NEURONAUKA BIOOPEN 2016 Mlodym Okiem Nanotechnologia Lodz Genomica SYMBIOZA 2017 Podkarpacka Konferencja Młodych Naukowców Nauka w Polsce CITTRU - Centrum Innowacji, Transferu Technologii i Rozwoju Uniwersytetu Akademia PAN Chemia i Biznes Farmacom Świat Chemii Forum Akademickie Biotechnologia     Geodezja „Pomiędzy naukami – zjazd fizyków i chemików” WIMC WARSZAWA 2016 Konferencja Biomedyczna Projektor Jagielloński Instytut Lotnictwa EuroLab