09-10-2024
Biologia przystosowała człowieka do przeżywania sytuacji stresowych
Doświadczenie powodzi wiąże się z ogromnym stresem.
|
Zamknij X
|
Od zjawisk zachodzących na błonach oddzielających wnętrze komórek od
otoczenia zależą najważniejsze procesy życiowe. Dotąd wiele elementów
dotyczących funkcjonowania błon pozostawało nieznanych. Układ
mikroprzepływowy - zbudowany w Instytucie Chemii Fizycznej PAN - pozwoli
seryjnie je wytwarzać i mierzyć zachodzące na nich zmiany."Błony komórkowe separują tętniące życiem wnętrze komórki od jej otoczenia. Mimo tak fundamentalnej roli, wiele szczegółów związanych z mechanizmami odpowiedzialnymi za funkcjonowanie błon komórkowych wciąż pozostaje nieznanych. Głównym czynnikiem hamującym postęp badań jest trudność w tworzeniu błon o nanometrycznej grubości, które mogłyby służyć do eksperymentów" - informuje Instytucie Chemii Fizycznej PAN w przesłanym PAP komunikacie.
Wkrótce - dzięki układowi mikroprzepływowemu - badania błon komórkowych staną się łatwiejsze. Taki układ zbudowano w warszawskim Instytucie Chemii Fizycznej Polskiej Akademii Nauk (IChF PAN) we współpracy z Laboratorium Badań Chemicznych Uniwersytetu w Oxfordzie.
Jak tłumaczą specjaliści z IChF PAN, typowe błony komórkowe składają się z dwóch warstw fosfolipidów, z którymi na różne sposoby wiążą się różne typy białek. Od kilku lat w laboratoriach dwuwarstwowe membrany wytwarza się doprowadzając do zetknięcia dwóch kropel, każdej pokrytej pojedynczą warstwą lipidową. Jeśli proces przeprowadzi się umiejętnie, krople się nie zleją, a na granicy styku spontanicznie utworzy się lipidowa dwuwarstwa.
"We współpracy z grupą profesora Hagana Bayleya z Uniwersytetu w Oxfordzie skonstruowaliśmy układ mikroprzepływowy, który nie tylko automatyzuje proces prowadzący do powstania niezwykle stabilnego styku na granicy dwóch mikrokropel i wytworzenia dwuwarstwy, ale także pozwala na dokonywanie pomiarów elektrofizjologicznych. Jesteśmy w stanie śledzić na przykład przebieg wbudowywania się konkretnego białka w błonę komórkową” - mówi prof. Piotr Garstecki z IChF PAN.
Jak czytamy w przesłanym PAP komunikacie, w nowym układzie, w mikrokanałach wypełnionych olejem, płyną dwa rodzaje kropel pokrytych monowarstwami lipidowymi. Jedne zawierają roztwór białka zdolnego do wbudowywania się w błonę komórkową, w pozostałych znajduje się neutralna ciecz lub inhibitory zdolne do wiązania się z białkiem w kroplach pierwszego rodzaju. Gdy dwie mikrokrople, każda innego typu, wpływają do miniaturowej komory pomiarowej, są w niej precyzyjnie pozycjonowane dzięki pułapkom hydrodynamicznym opracowanym przez IChF PAN we współpracy z firmą technologiczną Scope Fluidics.
"Zadanie nie jest proste. Badane przez nas błony komórkowe mają grubość kilku miliardowych części metra i łatwo je zerwać. Dzięki pułapkom hydrodynamicznym mogliśmy nie tylko ustabilizować położenie kropel, ale także zapobiec drganiom membran, pojawiającym się naturalnie podczas przepływów” - wyjaśnia doktorantka Magdalena Czekalska z IChF PAN.
Wytwarzane ręcznie, dwuwarstwowe membrany są bardzo wrażliwe i utrzymują się zwykle od kilku minut do kilku godzin. Błony komórkowe w nowym układzie mikroprzepływowym są znacznie stabilniejsze: ich czas życia sięga nawet kilku dni. Jednocześnie układ umożliwia oderwanie jednej z kropel, co prowadzi do zniszczenia dotychczasowej membrany, a następnie dołączenie nowej kropli, z czym wiąże się powstanie nowej błony.
"Cały cykl pomiarowy – rozdzielenie kropel, przepłukanie mikroelektrod, zetknięcie nowych kropel, wytworzenie membrany oraz pomiar zakończony obserwacją wbudowania białka w błonę komórkową – może zająć zaledwie trzy minuty" - informują eksperci z IChF PAN.
"Przeprowadzone przez nas pomiary to dowód, że w nowym układzie mikroprzepływowym powstają funkcjonalne błony komórkowe. Mamy więc w pełni zautomatyzowane pomiary przy zminimalizowanym zużyciu substancji potrzebnych do przeprowadzania doświadczeń. Droga do seryjnych badań mechanizmów zachodzących w błonach komórkowych została otwarta” - podsumowuje prof. Garstecki.
Źródło: www.naukawpolsce.pap.pl
Doświadczenie powodzi wiąże się z ogromnym stresem.
Odkrycie może pomóc w opracowaniu nowych metod.
Ta metoda daje nadzieję na zmianę sposobu, w jaki zarządzamy chorobami.
A Polak ma publikację w “Nature”, bo… grał w grę.
Wyniki badań nad nią - przełomowe dla ludzkości.
25 maja 2018 roku zacznie obowiązywać Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/679 z dnia 27 kwietnia 2016 r (RODO). Potrzebujemy Twojej zgody na przetwarzanie Twoich danych osobowych przechowywanych w plikach cookies. Poniżej znajdziesz pełny zakres informacji na ten temat.
Zgadzam się na przechowywanie na urządzeniu, z którego korzystam tzw. plików cookies oraz na przetwarzanie moich danych osobowych pozostawianych w czasie korzystania przeze mnie ze strony internetowej Laboratoria.net w celach marketingowych, w tym na profilowanie i w celach analitycznych.
Administratorami Twoich danych będziemy my: Portal Laboratoria.net z siedzibą w Krakowie (Grupa INTS ul. Czerwone Maki 55/25 30-392 Kraków).
Chodzi o dane osobowe, które są zbierane w ramach korzystania przez Ciebie z naszych usług w tym zapisywanych w plikach cookies.
Przetwarzamy te dane w celach opisanych w polityce prywatności, między innymi aby:
dopasować treści stron i ich tematykę, w tym tematykę ukazujących się tam materiałów do Twoich zainteresowań,
dokonywać pomiarów, które pozwalają nam udoskonalać nasze usługi i sprawić, że będą maksymalnie odpowiadać Twoim potrzebom,
pokazywać Ci reklamy dopasowane do Twoich potrzeb i zainteresowań.
Zgodnie z obowiązującym prawem Twoje dane możemy przekazywać podmiotom przetwarzającym je na nasze zlecenie, np. agencjom marketingowym, podwykonawcom naszych usług oraz podmiotom uprawnionym do uzyskania danych na podstawie obowiązującego prawa np. sądom lub organom ścigania – oczywiście tylko gdy wystąpią z żądaniem w oparciu o stosowną podstawę prawną.
Masz między innymi prawo do żądania dostępu do danych, sprostowania, usunięcia lub ograniczenia ich przetwarzania. Możesz także wycofać zgodę na przetwarzanie danych osobowych, zgłosić sprzeciw oraz skorzystać z innych praw.
Każde przetwarzanie Twoich danych musi być oparte na właściwej, zgodnej z obowiązującymi przepisami, podstawie prawnej. Podstawą prawną przetwarzania Twoich danych w celu świadczenia usług, w tym dopasowywania ich do Twoich zainteresowań, analizowania ich i udoskonalania oraz zapewniania ich bezpieczeństwa jest niezbędność do wykonania umów o ich świadczenie (tymi umowami są zazwyczaj regulaminy lub podobne dokumenty dostępne w usługach, z których korzystasz). Taką podstawą prawną dla pomiarów statystycznych i marketingu własnego administratorów jest tzw. uzasadniony interes administratora. Przetwarzanie Twoich danych w celach marketingowych podmiotów trzecich będzie odbywać się na podstawie Twojej dobrowolnej zgody.
Dlatego też proszę zaznacz przycisk "zgadzam się" jeżeli zgadzasz się na przetwarzanie Twoich danych osobowych zbieranych w ramach korzystania przez ze mnie z portalu *Laboratoria.net, udostępnianych zarówno w wersji "desktop", jak i "mobile", w tym także zbieranych w tzw. plikach cookies. Wyrażenie zgody jest dobrowolne i możesz ją w dowolnym momencie wycofać.
Więcej w naszej POLITYCE PRYWATNOŚCI
Recenzje