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Os Cientistas Descobrem Três Ligações Distintivas da Pilha-à-Pilha Usando o AFM

Published on November 2, 2012 at 5:33 AM

O corpo humano tem mais do que as pilhas de um trilhão, a maioria deles conectaram, pilha às pilhas vizinhas.

Sanjeevi Sivasankar conduz uma equipa de investigação que use a microscopia atômica da força e as outras tecnologias para estudar as ligações que conectam pilhas biológicas. (Foto por Bob Elbert/Universidade Estadual de Iowa)

Como, exactamente, aquelas ligações trabalham? Que acontece quando uma força puxando é aplicada 2 aquelas ligações? Quanto tempo antes que quebrarem? Uma compreensão melhor de todas aquelas ligações e de suas respostas à força tem implicações para a doença de combate?

Sanjeevi Sivasankar, um professor adjunto do Estado de Iowa da física e da astronomia e um associado do Ministério de E.U. do Laboratório do Ames da Energia, está conduzindo uma equipa de investigação que esteja respondendo 2 aquelas perguntas enquanto estuda a biomecânica e a biofísica das proteínas que pilhas bond junto.

Os pesquisadores descobriram três tipos de ligações quando sujeitaram as proteínas comuns da adesão (chamadas cadherins) a uma força puxando: ideal, captura e ligações do enxerto. As três ligações reagem diferentemente a essa força: as ligações ideais não são afetadas, as ligações da captura duram mais por muito tempo e as ligações do enxerto não duram como por muito tempo.

Os resultados foram publicados apenas pela Edição Adiantada em linha das Continuações da Academia Nacional das Ciências.

Sivasankar disse que as ligações ideais - essas que não são afectadas pela força puxando - não tinham sido consideradas em nenhuma experiências precedente. Os pesquisadores descobriram-no enquanto observaram ligações da captura transitioning para deslizar ligações.

“As ligações Ideais são como um amortecedor do nanoscale,” Sivasankar disse. “Umedecem toda a força.”

E os outro?

Da “as ligações Captura são como um seatbelt do nanoscale,” disse. “Tornam-se mais fortes quando puxada. As ligações do Enxerto são mais convencionais; enfraquecem-se e quebram-se quando rebocada.”

Além do que Sivasankar, os pesquisadores que publicam a descoberta são Sabyasachi Rakshit, um investigador associado cargo-doutoral do Estado de Iowa na física e a astronomia e um associado do Laboratório de Ames; Kristine Manibog e Omer Shafraz, estudantes doutorais do Estado de Iowa na física e na astronomia e nos associados do estudante do Laboratório de Ames; e Yunxiang Zhang, um investigador associado cargo-doutoral para a Universidade Da California, Instituto da Califórnia de Berkeley para Ciências Biológicas Quantitativas.

O projecto foi apoiado por uma concessão $308.000 da Associação Americana do Coração, uma Concessão de O'Connor da Manjericão $150.000 da Fundação de March of Dimes e dos fundos da partida do Estado do Iowa de Sivasankar.

Os pesquisadores fizeram sua descoberta tomando a único-molécula para forçar medidas com um microscópio atômico da força. Revestiram a ponta e a superfície do microscópio com os cadherins, abaixaram a ponta à superfície assim que as ligações poderiam formar, puxado a ponta, guardarado lhe e medido quanto tempo as ligações duraram sob uma escala da força puxando constante.

Os pesquisadores propor que a pilha que liga “seja um processo dinâmico; os cadherins costuram sua adesão em resposta às mudanças nas propriedades mecânicas de seu ambiente circunvizinho,” de acordo com o papel.

Quando você cortou seu dedo, por exemplo, pilhas que se enchem a ferida pôde usar as ligações da captura que resistem as tracções e as forças colocadas na ferida. Enquanto as forças partem com cura, as pilhas podem transição às ligações ideais e para deslizar então ligações.

Sivasankar disse que os problemas com adesão de pilha podem conduzir às doenças, incluindo cancros e problemas cardiovasculares.

E assim Sivasankar disse que a equipa de investigação está levando a cabo outros estudos de ligações da pilha-à-pilha: “Este é o começo de muito a ser descoberto sobre o papel destes tipos de interacções na fisiologia saudável assim como de doenças como o cancro.”

Source: http://www.iastate.edu

Last Update: 2. November 2012 06:33

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