|
Загадочная структура внутри клеток человека
|
|
|
|
Ученые обнаружили новую загадочную структуру, скрывающуюся внутри каждой клетки человека. Эти крошечные структуры, называемые гемифусомами, имеют диаметр всего от 200 до 400 нанометров. Для сравнения, они примерно в 500 раз тоньше человеческого волоса.
|
|
|
|
Ученые считают, что эти структуры играют решающую роль в том, что помогают нашим клеткам перерабатывать и выбрасывать ненужные материалы.
|
|
|
|
Соавтор исследования доктор Сехам Эбрахим (Seham Ebrahim) из Университета Вирджинии (University of Virginia) говорит: "Это захватывающе, потому что найти что-то действительно новое внутри клеток - редкость, и это открывает перед нами совершенно новые возможности для исследований.
|
|
|
|
"Это все равно, что открыть новый центр переработки отходов внутри клетки.
|
|
|
|
"Мы считаем, что гемифусома помогает управлять тем, как клетки упаковывают и обрабатывают материал, и когда это происходит неправильно, это может способствовать развитию заболеваний, которые поражают многие системы организма".
|
|
|
|
В будущем это открытие может помочь ученым разработать методы лечения таких заболеваний, как синдром Германски-Пудлака - редкое генетическое заболевание, которое может вызывать альбинизм, проблемы со зрением и заболевания легких.
|
|
|
|
|
|
|
Поскольку гемифусомы исключительно малы, исследователям потребовалось чрезвычайно чувствительное оборудование для их обнаружения.
|
|
|
|
Команда использовала метод, называемый криоэлектронной томографией, при котором образцы быстро замораживаются до температуры около -150 °C (-240 °F), а затем нарезаются очень тонкими ломтиками.
|
|
|
|
Затем ученые сделали множество фотографий с помощью мощного микроскопа, который использует электроны вместо видимого света.
|
|
|
|
Это позволило им взглянуть на чрезвычайно маленькие структуры так, как они выглядели бы в живой клетке, если бы их вовремя заморозили, вместо того чтобы повреждать образцы, пытаясь сохранить их.
|
|
|
|
Используя этот метод, группа исследователей из Университета Вирджинии обнаружила структуры, которые выглядели как два тонких пузырька, склеенных по краям.
|
|
|
|
Исследователи полагают, что гемифусомы продуцируют везикулы - крошечные мешочки, которые действуют как "чаши для смешивания", а также создают структуры из множества таких везикул.
|
|
|
|
Доктор Эбрахим говорит: "Вы можете представить везикулы как маленькие тележки для доставки внутри клетки.
|
|
|
|
"Гемифусома похожа на погрузочный док, где они соединяют и перемещают грузы. Это шаг в процессе, о существовании которого мы и не подозревали".
|
|
|
|
Создавая везикулы и даже помещая их друг в друга, гемифусомы позволяют нашим клеткам упаковывать и сортировать белки или перерабатывать части клетки.
|
|
|
|
Одна вещь, которую исследователи с удивлением обнаружили, заключается в том, что слой, соединяющий гемифусому и везикулы, намного тоньше, чем ученые ранее считали возможным.
|
|
|
|
Эта "гемифузионная мембрана" удерживает две структуры вместе, но не позволяет их содержимому смешиваться, подобно двум воздушным шарикам с водой, которые расплавились по краям.
|
|
|
|
Ранее ученые считали, что подобные структуры слишком нестабильны, чтобы делать что-либо полезное в наших клетках.
|
|
|
|
Но в гемифусоме исследователи обнаружили, что они играют действительно важную роль в поддержании здоровья наших клеток.
|
|
|
|
Это открытие может иметь большое значение для понимания и лечения заболеваний, которые нарушают функции переработки наших клеток.
|
|
|
|
Доктор Эбрахим говорит: "Мы только начинаем понимать, как эта новая органелла вписывается в общую картину клеточного здоровья и болезней.
|
|
|
|
"Теперь, когда мы знаем о существовании гемифусомов, мы можем начать задаваться вопросом, как они ведут себя в здоровых клетках и что происходит, когда что-то идет не так. Это могло бы привести нас к новым стратегиям лечения сложных генетических заболеваний.
|
|
|
|
Источник
|
