Los Científicos Descubren Tres Bonos Distintivos de la Célula-a-Célula Usando el AFM

Published on November 2, 2012 at 5:33 AM

El cuerpo humano tiene más que un trillón las células, la mayor parte de ellos conectaron, célula con las células vecinas.

Sanjeevi Sivasankar lleva a un equipo de investigación que utilice microscopia atómica de la fuerza y otras tecnologías para estudiar los bonos que conectan las células biológicas. (Foto por Bob Elbert/la Universidad de Estado de Iowa)

¿Cómo, esos bonos trabajan exactamente? ¿Qué suceso cuando una fuerza de tracción se aplica a esos bonos? ¿Cuánto tiempo antes de que se rompan? ¿Una mejor comprensión de todos esos bonos y de sus reacciones a la fuerza tiene implicaciones para la enfermedad que lucha?

Sanjeevi Sivasankar, profesor adjunto del Estado de Iowa de la física y de la astronomía y socio del Ministerio de los E.E.U.U. de Laboratorio de Ames de la Energía, está llevando a un equipo de investigación que esté contestando a esas preguntas mientras que estudia la biomecánica y la biofísica de las proteínas que las células en enlace junto.

Los investigadores descubrieron tres tipos de bonos cuando sujetaron las proteínas comunes de la adherencia (llamadas los cadherins) a una fuerza de tracción: ideal, fiador y bonos del error. Los tres bonos reaccionan diferentemente a esa fuerza: los bonos ideales no son afectados, los bonos del fiador duran más de largo y los bonos del error no duran como de largo.

Las conclusión acaban de ser publicadas por la Edición Temprana en línea de los Procedimientos de la National Academy Of Sciences.

Sivasankar dijo que los bonos ideales - los que no son afectados por la fuerza de tracción - no habían sido considerados en ninguna experimentos anterior. Los investigadores lo descubrieron mientras que observaron bonos del fiador el transitioning para deslizar bonos.

Los “bonos Ideales son como un amortiguador de descarga eléctrica del nanoscale,” Sivasankar dijo. “Humedecen toda la fuerza.”

¿Y el otros?

Los “bonos del Fiador son como un cinturón de seguridad del nanoscale,” él dijo. “Llegan a ser más fuertes cuando están tirados. Los bonos del Error son más convencionales; se debilitan y se rompen cuando están tirados.”

Además de Sivasankar, los investigadores que publican el descubrimiento son Sabyasachi Rakshit, un socio de investigación postdoctoral del Estado de Iowa en la física y astronomía y un socio del Laboratorio de Ames; Kristine Manibog y Omer Shafraz, estudiantes doctorales del Estado de Iowa en la física y la astronomía y socios del estudiante del Laboratorio de Ames; y Yunxiang Zhang, socio de investigación postdoctoral para la Universidad de California, Instituto de California de Berkeley para las Ciencia Biológicas Cuantitativas.

El proyecto fue utilizado por una concesión $308.000 de la Asociación Americana del Corazón, una Recompensa de O'Connor del Filo $150.000 del Asiento de March of Dimes y de los fondos del lanzamiento del Estado de Iowa de Sivasankar.

Los investigadores hicieron su descubrimiento tomando la único-molécula para forzar mediciones con un microscopio atómico de la fuerza. Recubrieron la punta y la superficie del microscopio con los cadherins, bajaron la punta a la superficie así que los bonos podrían formar, tirado la punta, sujetado le y medido cuánto tiempo los bonos duraron bajo rango de la fuerza de tracción constante.

Los investigadores proponen que la célula que ata “sea un proceso dinámico; los cadherins adaptan su adherencia en respuesta a cambios en las propiedades mecánicas de su ambiente circundante,” según el papel.

Cuando usted cortó su dedo, por ejemplo, células que llenaban la herida pudo utilizar los bonos del fiador que resisten los tirones y las fuerzas puestos en la herida. Mientras Que las fuerzas salen con la cura, las células pueden transición a los bonos ideales y entonces deslizar bonos.

Sivasankar dijo que los problemas con la adherencia de célula pueden llevar a las enfermedades, incluyendo cánceres y problemas cardiovasculares.

Y Sivasankar dijo tan que el equipo de investigación está persiguiendo otros estudios de los bonos de la célula-a-célula: “Éste es el principio de mucho que se descubrirá sobre el papel de estos tipos de acciones recíprocas en fisiología sana así como de las enfermedades como cáncer.”

Fuente: http://www.iastate.edu

Last Update: 2. November 2012 06:34

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