مشاهده زندگی مخفی مولکول های داخل سلول


اعتبار: CC0 دامنه عمومی

برای درک نحوه عملکرد سلول ها، دانشمندان در حال مطالعه نحوه عملکرد اجزای مختلف آنها – از مولکول های منفرد تا اندامک های متعدد – با هم هستند. با استفاده از تکنیک‌های سنتی زیست‌شناسی ساختاری، آنها می‌توانند به مولکول‌های منفرد نگاه کنند و به اتم‌های منفرد نزدیک شوند. با این حال، در بیشتر موارد، این رویکرد تنها تصاویر ایستا از مولکول ها را ارائه می دهد. برای نتیجه‌گیری اینکه ساختارهای مولکولی در محیط سلولی خود چگونه رفتار می‌کنند، دانشمندان در عوض از توموگرافی کرایو الکترونی استفاده کردند. با این حال، بر خلاف سایر رویکردهای ساختاری، این تکنیک به آنها اجازه نمی دهد جزئیات اتمی را مشاهده کنند.

بنابراین، مشاهده زندگی مخفی مولکول ها در سطح اتمی در محیط طبیعی آنها تا کنون غیرممکن به نظر می رسید.

گروه کوسینسکی EMBL هامبورگ، آزمایشگاه بک در مؤسسه بیوفیزیک ماکس پلانک و گروه مهامید، همراه با تأسیسات میکروسکوپ نوری پیشرفته در EMBL هایدلبرگ، این شکاف فناوری را پر کردند. آنها با استفاده از مدل‌سازی مولکولی و توموگرافی کرایوالکترون، یک ماشین مولکولی عظیم به نام مجتمع منفذ هسته‌ای (NPC) را در حال حرکت در داخل سلول‌ها مشاهده کردند.

NPC یک ساختار دونات شکل است که در غشای هسته سلول قرار دارد و حاوی هزار پروتئین است. این به عنوان یک نقطه بازرسی عمل می کند که کنترل می کند کدام پروتئین وارد هسته و خارج می شود و بنابراین نقش مهمی در بسیاری از فرآیندهای سلولی اساسی ایفا می کند. بسیاری از ویروس ها، مانند HIV و آنفولانزا، NPC ها را ربوده و وارد هسته می شوند.







ترکیبی از مدل‌سازی مولکولی و توموگرافی کرایوالکترون به دانشمندان این امکان را داده است تا درون مجتمع منافذ هسته‌ای را به سلول‌های زنده با سطح بی‌سابقه‌ای از جزئیات نگاه کنند. اعتبار: Jan Kosinski / EMBL. حق چاپ 2021، انجمن آمریکایی برای پیشرفت علم

با ترکیب مدل‌های ریاضی و داده‌های توموگرافی، محققان توانستند ویدئویی بسازند که نشان می‌دهد چگونه NPCها در سلول‌های زنده در پاسخ به تغییرات محیط سلولی منبسط و منقبض می‌شوند. بینش به دست آمده از این رفتار مولکولی ممکن است به تولید داروهای ضد ویروسی جدید در آینده کمک کند.







مجموعه ای با منافذ هسته ای، از یک طرف. در شرایط عادی باز است و به مولکول های انتخاب شده اجازه می دهد بین سیتوپلاسم و هسته حرکت کنند. تحت انرژی تخلیه شده، منافذ کوچک و بسته می شوند و تنها زمانی باز می شوند که سطح انرژی به حالت عادی بازگردد. اعتبار: آنتونی کوسینسکی

مشاهده تغییرات ساختاری در چنین مجموعه بزرگی در سطح اتمی بدون اسمبلین، نرم افزاری که به طور خاص توسط گروه کوسینسکی برای مقابله با این چالش توسعه یافته است، غیرممکن خواهد بود. اسمبلاین امکان مدلسازی ساختاری را با ترکیب داده ها از تکنیک های تجربی مختلف فراهم می کند. این قابلیت‌های چند برنامه موجود را در یک ابزار ترکیب می‌کند و آن را به یک “چاقوی ارتش سوئیس” برای مطالعه مجتمع‌های مولکولی تبدیل می‌کند. این نرم افزار قبلاً در مطالعه مجتمع های بزرگ دیگر مانند مجتمع ESX-5 درگیر در سل مفید بوده است. همچنین منبع باز است و به صورت رایگان برای استفاده توسط جامعه علمی در دسترس است.

این کار نمونه ای از رویکرد EMBL برای مطالعه زندگی در زمینه در مقیاسی متفاوت است، که جوهر برنامه آتی EMBL Molecules to Ecosystems است. EMBL همچنین به علم باز اختصاص داده شده است، و انتشار Assembline به تاریخچه EMBL در ارائه رایگان منابع علمی در دسترس جامعه علمی کمک می کند.


قطعه جدیدی از پازل عفونت HIV مورد مطالعه قرار گرفته است


اطلاعات بیشتر:
کریستین ای. زیمرلی و همکاران، منافذ هسته ای در کل منبسط و منقبض می شوند، علوم پایه (2021). DOI: 10.1126 / science.abd9776

Vasileios Rantos و همکاران، مدلسازی ساختاری مجتمع های ماکرومولکولی با استفاده از Assembline، پروتکل های طبیعت (2021). DOI: 10.1038 / s41596-021-00640-z

ارائه شده توسط آزمایشگاه اروپایی زیست شناسی مولکولی

نقل قول: مشاهده زندگی مخفی مولکول های داخل سلول (2021، 21 دسامبر)، بازیابی شده در 21 دسامبر 2021 از https://phys.org/news/2021-12-secret-life-molecules-cell.html

این برگه یا سند یا نوشته تحت پوشش قانون کپی رایت است. به جز هرگونه معامله منصفانه به منظور تحقیق یا مطالعه خصوصی، هیچ بخشی بدون اجازه کتبی قابل تکثیر نیست. محتوا فقط برای مقاصد اطلاعاتی ارائه شده است.




https://20khababr.ir
https://afkharebartar.ir
https://akhabarebartar.ir
https://andnews.ir
https://avatefepak.ir
https://baranmajale.ir
https://behtaringam.ir
https://daltek.ir
https://elmitarin.ir
https://fardayeashena.ir
https://forbos.ir
https://foxirani.ir
https://gisoon.ir
https://hodhodirani.ir
https://iranisard.ir
https://kahkashani.ir
https://lasttimes.ir
https://lilaki.ir
https://livejame.ir
https://magirani.ir
https://majaleiranian.ir
https://mervina.ir
https://mineralnews.ir
https://modirezard.ir
https://momon.ir
https://moniseh.ir
https://nationaliran.ir
https://netcrafti.ir
https://news-single.ir
https://newsexpress.ir
https://newslife.ir
https://newsspot.ir
https://newsteen.ir
https://nikmag.ir
https://officemag.ir
https://okaziyon.ir
https://one-news.ir
https://pandamag.ir
https://parsroids.ir
https://patris-fun.ir
https://senatornews.ir
https://seratmag.ir
https://sibala.ir
https://sohanian.ir
https://sosokan.ir
https://tazekhabari.ir
https://technoirani.ir
https://timesirani.ir
https://yamorani.ir
https://yandexkhabari.ir
https://abdoosnews.ir
https://zehnenoandinsh.ir
https://abestanews.ir
https://abtinnews.ir
https://akhbarebartaaar.ir
https://akhbaremaaaa.ir
https://akhbareshomaaa.ir
https://akhshijnews.ir
https://atrinnews.ir
https://atroticnews.ir
https://atshnews.ir
https://bashariatemrooz.ir
https://dastesalamatt.ir
https://dostemansalam.ir
https://elementorsite.ir
https://emrooztafahom.ir
https://ensanedirooooooz.ir
https://etelaresankhabar.ir
https://examplenews.ir
https://fardaalefba.ir
https://gisooyekhabar.ir
https://halohekayatha.ir
https://hashtadonoh.ir
https://hekayatfardayeemaaa.ir
https://honarmandkhabar.ir
https://istgaheshomareyek.ir
https://ketabkhoooon.ir
https://kimyagaaaar.ir
https://markazeakhbar.ir
https://masternewss.ir
https://mohamadrezasite.ir
https://morvarideasia.ir
https://mramins.ir
https://naserinews.ir
https://nasermr.ir
https://newsamins.ir
https://newsatropat.ir
https://newscenterals.ir
https://newsmineral.ir
https://newsouls.ir
https://newspishgamannn.ir
https://newssalam.ir
https://newsshans.ir
https://newsworlds.ir
https://parinews.ir
https://patris-music.ir
https://poshtibannews.ir
https://powernewss.ir
https://recordejadid.ir
https://salamnewws.ir
https://23ncfst.ir/
https://amiran-carpet.ir/
https://armanenergytec.ir/
https://blogenews.ir/
https://blogkhoon.ir/
https://bvfars.ir/
https://charsounews.ir/
https://chsnews.ir/
https://dezfil.ir/
https://dmwebmaster.ir/
https://dota2news.ir/
https://erfanhd.ir/
https://etminan110.ir/
https://faratarazkhabar.ir/
https://farsgardi20.ir/
https://footynews.ir/
https://goto98.ir/
https://ilyarkhabar.ir/
https://ir2khabar.ir/
https://iranalmanac.ir/
https://irandaryafest.ir/
https://khabarehaft.ir/
https://khabarontime.ir/
https://lolsms.ir/
https://maadgig.ir/
https://masoudtb.ir/
https://mp3news.ir/
https://music-ha.ir/
https://nakhlestankhabar.ir/
https://newcharge.ir/
https://news-links.ir/
https://news180.ir/
https://pimn.ir/
https://prmf.ir/
https://pvnews.ir/
https://rejawnews.ir/
https://sahab-co.ir/
https://samanbarg.ir/
https://semanews.ir/
https://shirinonews.ir/
https://soheilesonghor.ir/
https://tacity.ir/
https://taktanews.ir/
https://tarabaranmag.ir/
https://telegram-persian.ir/
https://tfcenter.ir/
https://trika.ir/
https://velninews.ir/
https://vidnaz.ir/
https://wajnews.ir/
https://your-news.ir/
https://zangannews.ir/
https://2016downloadnew.ir/
https://paxsolomusic.ir/
https://daryamedia.ir/
https://andikakhabar.ir/
https://seo-pbn.ir/
https://ghezelwich.ir
https://panaztebtabriz.ir
https://shayna-net.ir
https://kanooneslamshahr.ir
https://raynuts.ir
https://honare2.ir
https://itsama.ir
https://flingpet.ir
https://foreverpro.ir
https://fraeesi.ir
https://gkhabar.ir
https://18amlak.ir
https://pooyesh-khabar.ir
https://matsef.ir
https://photo-land.ir
https://tabarestan118.ir
https://disachain.ir
https://chikaapp.ir
https://mahestan18.ir
https://radyaabkala.ir
https://c-civil.ir
https://saeeed.ir
https://copytops.ir
https://modirsearch.ir
https://shz1music.ir
https://m-khosravi.ir
https://iranhayashi.ir
https://iranian-dress.ir
https://gigblog.ir
https://basitcg.ir
https://mashhadhekmat.ir
https://rahetamin.ir
https://radolyamani.ir
https://bnemati.ir
https://face-wood.ir
https://tourvare.ir
https://centertasisat.ir
https://bidarirafsanjan.ir
https://namahaa.ir
https://30pp.ir
https://script-tabadol-link.ir
https://simayesarbedar.ir
https://pakdashtiha.ir
https://rentacars.ir
https://2019movies.ir
https://ekar24.ir
https://saber-ramezani.ir
https://teb-saharsina.ir

ایندکسر