Молекулярная инженерия справится с неизлечимыми болезнями
Ученые установили, что мутации миниатюрных биологических моторов могут являться одной из причин возникновения нейромоторных заболеваний.
Биологические внутриклеточные машины
давно изучаются учеными. Так, в клетке находится множество различных молекул-грузов, которые нужно доставить по адресу. Для «длинных перевозок» есть свои моторы, для «коротких» свои, но в любом случае транспортировка осуществляется
по специальным рельсам-микротрубкам.
Однако работа молекулярных моторов изучена еще недостаточно хорошо. Исследователи из Пеннсильванского медицинского университета решили поподробнее исследовать работу «дальнобойщиков» молекулярных моторов на основе белков динеина и диактина, сообщает EurekAlert.
Используя специально сконструированный микроскоп, ученые смогли наблюдать, как двигается макромолекула мотора по микротрубке с течением времени. Выяснилось, что протеиновый мотор может двигаться по микротрубке вперед и назад. Ранее научное сообщество было уверено, что динеин-диактиновые биомоторы двигаются только в одном направлении.
Совместная работа двух белков в составе биомотора позволяет перемещать большие грузы внутри клетки на достаточно длинные расстояния от ядра к периферии клетки.
«Аспекты работы динеин-диактиновых моторов важны для понимания работы клетки в целом, говорит Эрика Хольцбаур (Erika Holzbaur), профессор физиологии из Пеннсильванского медицинского университета и руководитель группы исследователей. Мы проверили, как работает мотор на одной микротрубке, но в живой клетке все обстоит сложнее, так как там одновременно расположены несколько десятков сплетенных микротрубок, органеллы и микропузырьки. А моторам надо преодолевать эти препятствия и маневрировать, чтобы донести груз до конечной цели. Вот почему мы считаем, что моторы в клетке двигаются не только вперед, но и назад это необходимо для внутриклеточных маневров».
В начале текущего года проф. Хольцбаур и ее коллеги уже публиковали результаты своего исследования в журнале The Journal of Cell Biology, которое освещало влияние мутаций, ухудшающих «маневренные» свойства моторов. Как показали исследователи, мутации моторов напрямую связаны с отказом моторных нейронов и, как следствие, к возникновению нейромоторных заболеваний. Такими, как амиотрофический латеральный склероз, известный как болезнь Лоу Герига.
#gallery#
Теперь же ученые узнали, что большинство биологических моторов довольно «гибкие в управлении», поэтому есть шанс исправить мутационные дефекты в биомоторах и, тем самым, предложить эффективную терапию нейромоторных заболеваний.
Также проф. Хольцбаур уверена, что на основе протеиновых моторов можно будет сконструировать ряд наномашин, способных эффективно исправлять их недостатки.
Помимо медицинских применений, работа ученых поможет разобраться в работе природных наномашин и на основе этих знаний попытаться сконструировать искусственные.
Ростелеком впервые возглавил рейтинг крупнейших ИТ-компаний России
erid:
Рекламодатель:
ИНН/ОГРН:
Сайт:
CNews Analytics
Топ-10 сфер применения квантовых компьютеров. Инфографика CNews
Долгое время квантовые вычисления оставались красивой теорией. Но прямо сейчас мы наблюдаем тектонический сдвиг: технологии вышли на коммерческий рынок. Сегодня гибридные квантовые процессоры и нейросети уже гоняют реальные деньги по «невзламываемым» сетям, проектируют лекарства от рака и спасают мегаполисы от пробок. Классические суперкомпьютеры стремительно проигрывают эту битву за скорость. Разбираем 10 главных сфер, где квантовая революция уже изменила нашу жизнь.
erid:
Рекламодатель:
ИНН/ОГРН:
Сайт:
Мнение месяца
Почему соответствие стандартам не гарантирует защиту от киберугроз
Формальное соответствие стандартам ещё не гарантия защиты. Компании тратят ресурсы на сертификаты и регламенты, но реальная безопасность остаётся под вопросом. Только комплексный циклический подход позволяет превратить кибербезопасность из формальности в боеспособную систему. О том, как перейти к реальной защите, рассказывает заместитель генерального директора — технический директор «Газинформсервис» Николай Нашивочников.
erid:
Рекламодатель:
ИНН/ОГРН:
Сайт:
Стратегия месяца
Какие тенденции определят рынок заказной разработки в ближайшие годы
Импортозамещение остается одной из ключевых задач российского бизнеса. Однако наряду с технологической независимостью компании ожидают от ИТ-проектов измеримого экономического эффекта: сокращения затрат, повышения производительности и оптимизации процессов. О том, почему готовых продуктов не всегда достаточно для решения этих задач, как меняется спрос на заказную разработку и какие результаты она может дать крупному бизнесу, рассказал Евгений Скуборев, руководитель центра заказной и коммерческой разработки ИТ-холдинга Т1.
Поделиться
Короткая ссылка
