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Gli Scienziati Scoprono Tre Obbligazioni Distintive della Cella--Cella Facendo Uso del AFM

Published on November 2, 2012 at 5:33 AM

Il corpo umano ha più un trilione delle celle, la maggior parte di loro connesse, cella alle celle vicine.

Sanjeevi Sivasankar piombo un gruppo di ricerca che usa la microscopia atomica della forza ed altre tecnologie per studiare le obbligazioni che connettono le celle biologiche. (Foto da Bob Elbert/Iowa State University)

Come, quelle obbligazioni funzionano esattamente? Che Cosa accade quando una forza di trazione si applica a quelle obbligazioni? Quanto tempo prima che si rompano? Una migliore comprensione di tutte quelle obbligazioni e delle loro risposte a forza ha implicazioni per la malattia combattente?

Sanjeevi Sivasankar, un assistente universitario dello Stato dello Iowa di fisica e di astronomia e un socio del Dipartimento Per L'Energia di Stati Uniti il Laboratorio di Ames, Piombo un gruppo di ricerca che sta rispondendo a quelle domande mentre studia la biomeccanica e la biofisica delle proteine che celle schiave insieme.

I ricercatori hanno scoperto tre tipi di obbligazioni quando hanno sottoposto le proteine comuni di aderenza (chiamate cadherins) ad una forza di trazione: ideale, cattura ed obbligazioni di contratto provvisorio. Le tre obbligazioni reagiscono diversamente a quella forza: le obbligazioni ideali non sono commoventi, le obbligazioni della cattura durano più lungamente e le obbligazioni di contratto provvisorio non durano come lungamente.

I risultati sono stati pubblicati appena dalla Prima Edizione online degli Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze.

Sivasankar ha detto che le obbligazioni ideali - quelle che non sono influenzate con la forza di trazione - non erano state vedute in alcuni esperimenti precedenti. I ricercatori li hanno scoperti mentre hanno osservato le obbligazioni della cattura transitioning per franare le obbligazioni.

“Le obbligazioni Ideali sono come un ammortizzatore del nanoscale,„ Sivasankar ha detto. “Inumidiscono tutta la forza.„

E l'altri?

“Le obbligazioni della Cattura sono come una cintura di sicurezza del nanoscale,„ ha detto. “Diventano più forti una volta tirate. Le obbligazioni di Contratto Provvisorio sono più convenzionali; si indeboliscono e si rompono una volta tirate.„

Oltre a Sivasankar, i ricercatori che pubblicano la scoperta sono Sabyasachi Rakshit, un socio di ricerca post-dottorato dello Stato dello Iowa nella fisica ed astronomia e un socio del Laboratorio di Ames; Kristine Manibog ed Omer Shafraz, studenti di laurea dello Stato dello Iowa nella fisica e nell'astronomia e nei soci dello studente del Laboratorio di Ames; e Yunxiang Zhang, un socio di ricerca post-dottorato per l'Università di California, Istituto della California di Berkeley per le Scienze Biologiche Quantitative.

Il progetto è stato supportato da una concessione $308.000 dall'Associazione Americana del Cuore, un Premio di O'Connor del Basilico $150.000 dalle Fondamenta di March of Dimes e dai fondi di avvio dello Stato dello Iowa di Sivasankar.

I ricercatori hanno fatto la loro scoperta catturando la unico molecola per forzare le misure con un microscopio atomico della forza. Hanno ricoperto il suggerimento e la superficie del microscopio di cadherins, hanno abbassato il suggerimento alla superficie in modo dalle obbligazioni potrebbero formarsi, tir indietroare il suggerimento, giudicato e misurato quanto tempo le obbligazioni sono durato nell'ambito di un intervallo di forza di trazione costante.

I ricercatori propongono che l'associazione delle cellule “sia un trattamento dinamico; i cadherins adattano la loro aderenza in risposta ai cambiamenti nei beni meccanici del loro ambiente circostante,„ secondo il documento.

Quando avete tagliato la vostra barretta, per esempio, celle che riempiono la ferita potrebbe usare le obbligazioni della cattura che resistono alle tirate ed alle forze collocate sulla ferita. Mentre le forze vanno via con la guarigione, le celle possono transizione alle obbligazioni ideali e poi franare le obbligazioni.

Sivasankar ha detto che i problemi con aderenza delle cellule possono piombo alle malattie, compreso i cancri ed i problemi cardiovascolari.

E così Sivasankar ha detto che il gruppo di ricerca sta perseguendo altri studi sulle obbligazioni della cella--cella: “Questo è l'inizio di molto da indagare sul ruolo di questi tipi di interazioni in fisiologia sana come pure delle malattie come cancro.„

Sorgente: http://www.iastate.edu

Last Update: 2. November 2012 06:31

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