211service.com
Jauns instruments tver šūnu slepeno dzīvi
Šis video parāda proteīna aktīna (fuksīna) un miozīna (zaļš), kas ir iesaistīts muskuļu kontrakcijās, koordinētu aktivitāti. Strādājot kopā, proteīni veido pavedienu tīklu, kas rada spēkus, kas nepieciešami šūnu kustībai.
Uz dzīvas šūnas virsmas jebkurā laikā parādās simtiem mazu burbuļu, kas ieskauj un iekļauj olbaltumvielas, hormonus, taukus un dažkārt sastopamas baktērijas vai vīrusus. Bet līdz šim šīs darbības detaļas tika izsecinātas — jūs to faktiski nevarēja redzēt. Problēma bija ne tikai tajā, ka struktūras, kas piedalās šajā rosīgajā darbībā, ir pārāk mazas, bet arī tas, ka mūsu ķermeņi strādā nemanāmi ātri — sekundes daļās notiek svarīgas izmaiņas.
Pirms diviem gadiem Hārvardas šūnu biologs Tomass Kirhhauzens piedalījās sarunā, kas viņu pārliecināja, ka ir iespējams tvert visu šo molekulārā līmeņa darbību. Runātājs bija Ēriks Betcigs no Hovarda Hjūza Medicīnas institūta Dženelijas pētniecības pilsētiņas Virdžīnijā. Dažus mēnešus vēlāk Betzigs dalīja 2014. gada Nobela prēmiju ķīmijā par progresu augstas izšķirtspējas mikroskopijas jomā, taču Kirhhauzena runāja par kaut ko citu — citu paņēmienu, ko sauc par SIM (strukturētā apgaismojuma mikroskopija), ko izmanto filmu veidošanā.
Nobela darbs bija saistīts ar fluorescējošu molekulu izmantošanu, kas iezīmē dažādas šūnu daļas. Taču šādi rīkojoties, šūnas tiek pakļautas daudz intensīvākai gaismai, nekā tās attīstījās, lai tās funkcionētu. Tas kaitē šūnām, nogalina šūnas un sliktākajos gadījumos faktiski iztvaiko šūnas, sacīja Betzigs. Jaunais paņēmiens, SIM, paplašina laika izšķirtspējas robežas, vienlaikus atvieglojot šūnu darbību.
Šodien žurnālā Zinātne , Betzig un Kirchhausen kopā ar līdzstrādniekiem ASV un Ķīnā publicēja attēlu sēriju par rosīgo šūnu iekšējo darbību, izmantojot dažus jaunus SIM kartes pavērsienus.
Dzīves iezīme ir tā, ka tā ir animēta, saka Betzigs. Ir tikai tik daudz, ko varat mācīties no kaut kā, kas ir fiksēts un miris, neatkarīgi no tā, cik laba ir jūsu izšķirtspēja.
Šis video parāda procesu, kurā šūnas uzņem dažāda veida molekulas. Olbaltumviela, ko sauc par klatrīnu, kontrolē mazu burbuļu veidošanos, kas aprij dažādas vielas, kas šūnai jāimportē. Filmas otrajā daļā dažādas krāsas atbilst burbuļu vecumam, ko sauc par klatrīna bedrēm.
Šeit video parāda pērtiķa nieres šūnu un izceļ divu veidu proteīnus – klatrīnu zaļā krāsā un proteīnu, ko sauc par aktīnu, sarkanā krāsā. Šūnu biologi nav vienisprātis par to, ko tieši aktīns dara, kad šūnas uzņem olbaltumvielas un citas molekulāras kravas, tāpēc šādas filmas var palīdzēt noskaidrot tā lomu.