SpravodajstvoVeda a výskum

Bunky pred delením stratia 4% svojej hmotnosti: Výskum z MIT dokázal, že ide o „vyhadzovanie smetí“

Potenciálne toxické, poškodené alebo nepotrebné molekuly. Prečo sa ich bunka zbavuje ešte predtým, ako sa rozdelí na dve?

Vedci z technologického inštitútu MIT objavili, čo sa deje s bunkami predtým, ako sa začnú deliť. Podľa pozorovaní odhodia molekuly, ktoré už nepovažujú za potrebné, píše portál inštitútu.

Bunky prídu o približne 4% svojej hmotnosti ešte predtým, než vstúpia do fázy bunkového delenia. Výskumníci predpokladajú, že takéto „vynášanie smetí“ pomôže potomkovi začať odznova bez zbytočností, ktoré rodičovská bunka počas svojho života nazbierala. Hypotéza technologického inštitútu tvrdí, že bunky môžu pred delením vyhodiť práve tie veci, ktoré by mohli vytvoriť toxické látky alebo sa zbavia toho, čo už nefunguje tak, ako má.

„Vďaka tomuto mechanizmu by sa mohli novovytvorené bunky skladať z funkčnejších komponentov,“ vyjadril sa Teemu Miettinen z MIT.

Pre potreby svojej práce museli vedci odmerať takzvanú suchú hmotnosť bunky, teda váhu samotnej bunky a jej súčastí bez vody. Na to sa používa mikroskop a technika s názvom mikroskopia kvantitatívnej fázy. Táto technika môže merať rast buniek, no neodhalí žiadne informácie o ich molekulárnom zložení.

Vedcom z MIT sa už v predchádzajúcich výskumoch podarilo vytvoriť techniku na meranie hmotnosti buniek, ak sa nachádzajú ponorené v tekutine, napríklad vo vode. Hmotnosť buniek sa meria počas toho ako prechádzajú cez kanál zabudovaný vo vibrujúcej štruktúre. Vedci ale hľadali spôsob, ako určiť suchú hmotnosť buniek. Rozhodli sa preto tento proces prispôsobiť.

Upratovanie buniek

Pred 10-rokmi sa objavila teória, ktorá popisovala proces, ako získať suchú hmotnosť bunky a jej hustotu. Bunku môžu najprv odvážiť v normálnej vode a neskôr v ťažkej vode, ktorá sa namiesto obyčajného vodíka skladá z deutéria. Na základe týchto dvoch pozorovaní môžu vypočítať suchú hmotnosť bunky. Problémom bola toxicita ťažkej vody pre bunky. Vedci mohli počas pokusu získať len jedno meranie na bunku.

Vedci z MIT ale našli spôsob, ako si prácu zjednodušiť. Vymysleli systém vďaka ktorému sú bunky vystavené ťažkej vode len minimálne. Trvá totiž len sekundu, aby si bunka vymenila vodu. Vedci teda prostredníctvom tohto systému dokázali minimalizovať styk bunky z ťažkou vodou a to im umožnilo opakovať merania niekoľkokrát bez toho, aby konkrétnu bunku poškodili.

Táto metóda bola dobrá nielen na určovanie suchej hmotnosti bunky, ale aj na pozorovanie procesu delenia. Vedci skúmali rakovinové bunky, pretože u nich dochádza k deleniu častejšie, než v prípade zdravých buniek. Zistili, že počas delenia bunky strácajú svoju suchú hmotnosť, no získajú ju naspäť na konci procesu. Ďalšie experimenty odhalili zvýšenú aktivitu organel (ide o podjednotku menšiu ako bunka), zodpovedných za rozklad odpadových produktov.

Hustota suchej hmoty sa zároveň počas procesu straty hmotnosti zvyšovala. To znamená, že bunky strácali molekuly s nízkou hustotou, napríklad lipidy a lipoproteíny. To vedcom ukázalo, že bunka pred delením robí očistu  zbavuje sa buď škodlivých alebo poškodených komponentov.

Mohlo by Vás zaujímať

Tagy
Zobraziť komentáre
Close
Close