Евро-Азиатский институт образовательных технологий Eurasian Institute of educational technologies
Friday, 2020-04-03, 9:07 PM
Site menu
Section categories
Археология- Аrcheology
Ботаника- Вotany
География- Geography
Зоология- Zoology
История- Нistory
История науки- Нistory of science
Медицина- Мedicine
Образование- Education
Общая биология- General biology
Общество- Society
Палеонтология- Рaleontology
Право- Jurisprudence
Психология- Рsychology
Технологии- Technology
Физика- Physics
Химия- Сhemistry
Экология- Еcology
Экономика- Еconomy
Our poll
Оцените наш сайт/ Please rate our website
Total of answers: 1364
Statistics

Total online: 1
Guests: 1
Users: 0

12:18 PM
Клетки используют сахар для общения на молекулярном уровне / Cells use sugar to communicate at the molecular level

Организм человека состоит из 30-40 триллионов клеток, большой и сложной сети клеток крови, нейронов и специализированных клеток, которые составляют органы и ткани. До сих пор выяснение того, какие механизмы контролируют связь между ними, было серьезной проблемой для клеточной биологии.

Исследования, проведенные Вирджилом Перцеком на химическом факультете Пенна в сотрудничестве с с университетами Темпл и Аахен, предоставляют новый инструмент для изучения синтетических клеток с невероятной детализацией.

Вирджил Перцек и его группа продемонстрировали ценность их метода, посмотрев, как структура клетки диктует ее способность общаться и взаимодействовать с другими клетками и белками. Они обнаружили, что молекулы сахара играют ключевую роль в клеточной коммуникации, выступая в качестве «каналов», которые клетки и белки используют для общения друг с другом.

«В конечном счете, наше исследование посвящено пониманию того, как функционируют клеточные мембраны», — говорит Перцек. «Люди давно пытаются понять, как функционируют клетки человека, но это очень трудно сделать.»

Клеточные биологи исторически использовали дифракцию для изучения клеток. Этот процесс включает в себя разделение и фотографирование отдельных частей клеток, таких как белки, на молекулярном уровне. Проблема с этим подходом, однако, заключается в том, что он не позволяет изучать клетку в целом.

Более новые методы, такие как флуоресцентная микроскопия, позволяют исследователям изучать целые клетки, но эти инструменты сложны и не обеспечивают вид с высоким разрешением, который может обеспечить дифракция.

Используя искусственные синтетические клетки в качестве модельной системы, ученые открыли способ непосредственного исследования клеточных мембран с использованием метода, называемого атомно-силовой микроскопией. Этот подход позволяет получать изображения с очень высоким разрешением, которые выявляют формы и структуры в масштабе менее нанометра, что почти в 10000 раз меньше ширины человеческого волоса. Используя такой метод, группа Перцека построила модель, которая вычисляет, как структурные изображения связаны с функцией клетки.

Исследование является первым примером дифракционного метода, который можно проводить на целых синтетических клетках. Используя этот новый метод, группа Перцека обнаружила, что более низкая концентрация сахаров на поверхности клеточной мембраны приводит к повышенной реактивности с белками на мембранах других клеток.

Одна из целей ученых состоит в том, чтобы выяснить, как управлять межклеточной связью и функционированием клетки, что связано с текущей работой группы по созданию гибридных клеток, состоящих из частей человеческих и бактериальных клеток. В то время как группа Перцека изучает имитаторы клеточных мембран с 2010 года, открытие нового метода, подобного дифракции, было, как описывает Вирджил Перцек, «счастливой случайностью».

Cesar Rodriguez-Emmenegger et al, Encoding biological recognition in a bicomponent cell-membrane mimic, Proceedings of the National Academy of Sciences (2019). DOI: 10.1073/pnas.1821924116

http://ab-news.ru

 

The human body is made up of 30-40 trillion cells, a large and complex network of blood cells, neurons and specialized cells that make up organs and tissues. So far, figuring out which mechanisms control the communication between them has been a major challenge for cell biology.

Research conducted by Virgil Peracom at the faculty of chemistry at Penn in collaboration with the universities of Victoria and Aachen, provide a new tool for the study of synthetic cells with incredible detail.

Virgil, Percec and his group demonstrated the value of their method, looking at how cell structure dictates its ability to communicate and interact with other cells and proteins. They found that sugar molecules play a key role in cellular communication, acting as "channels" that cells and proteins use to communicate with each other.

"Ultimately, our study contributes to the understanding of how to operate the cell membrane," says Percec. "People have long been trying to understand how human cells function, but it is very difficult to do.»

Cell biologists have historically used diffraction to study cells. This process involves separating and photographing individual cell parts, such as proteins, at the molecular level. The problem with this approach, however, is that it does not allow the study of the cell as a whole.

Newer techniques, such as fluorescence microscopy, allow researchers to study entire cells, but these tools are complex and do not provide the high-resolution view that diffraction can provide.

Using artificial synthetic cells as a model system, scientists have discovered a way to directly study cell membranes using a method called atomic force microscopy. This approach produces very high-resolution images that reveal shapes and structures at a scale of less than a nanometer, which is almost 10,000 times smaller than the width of a human hair. Using this method, a group of Persecu built a model that calculates, as a structural image associated with the function of cells.

The study is the first example of a diffraction method that can be performed on whole synthetic cells. Using this new method, the Pepper group found that a lower concentration of sugars on the surface of the cell membrane leads to increased reactivity with proteins on the membranes of other cells.

One of the goals of scientists is to find out how to manage intercellular communication and cell functioning, which is related to the current work of the group to create hybrid cells consisting of parts of human and bacterial cells. While a group of studies Persica simulators of cellular membranes since 2010, the discovery of a new method, similar to diffraction, it was, as described by Virgil, Percec, "a happy accident".

Cesar Rodriguez-Emmenegger et al, Encoding biological recognition in a bicomponent cell-membrane mimic, Proceedings of the National Academy of Sciences (2019). DOI: 10.1073/pnas.1821924116

http://ab-news.ru

Category: Общая биология- General biology | Added by: zvonimirveres
Log In
Search
Calendar
«  March 2019  »
SuMoTuWeThFrSa
     12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930
31
Организации / Оrganizations
Полезные ссылки / Useful links