Nova tehnika u staničnoj biofizici u suradnji s grupom na Ruđeru

23.5.2016.

Nature Communications objavio je rezultate istraživanja u sklopu projekta Europskog istraživačkog vijeća, MembranesAct, kojeg vodi prof. dr. sc. Ana-Sunčana Smith s Instituta Ruđer Bošković.

Nova tehnika u staničnoj biofizici u suradnji s grupom na Ruđeru

Izvor: Nature Communications 6, Article number: 8162, doi: 10.1038/ncomms9162

Međunarodni tim znanstvenika u suradnji s Anom-Sunčanom Smith otkrio je novu tehniku mjerenja, razlučivanja i precizne kvantifikacije nasumičnih gibanja staničnih membrana (fluktuacija), jedne od najvažnijih fizičkih pojava u mnogim fiziološkim procesima u stanicama. 

Rezultate istraživanja osmero autora iz četiriju država objavio je prestižni znanstveni časopis Nature Communications, treći svjetski časopis u multidisciplinarnim znanostima (IF = 11,47). Ovaj rad je izrađen u okviru projekta MembranesAct („Biological Membranes in Action: A Unified Approach to Complexation, Scaffolding and Active Transport“) Europskog istraživačkog vijeća (ERC) vrijednog milijun i pol eura. Za mladu grupu Ane-Sunčane Smith ovaj rad je posebno važan jer predstavlja dio opsežnog izučavanja problema aktivne i pasivne organizacije proteina u makromolekulske strukture na promjenjivim membranama.

U novijim opisima mnogih fizioloških procesa jedan od važnih procesa predstavljaju nasumični pomaci ili fluktuacije bioloških membrana. Usprkos tome, te procese je teško kvantificirati u živim stanicama jer nema eksperimentalnih alata kojima bismo ih precizno mjerili, prije svega zato što su ti procesi jako brzi i protežu se u sitnom prostoru, a trenutne tehnike ne mogu tako dobro razlučiti događaje u prostoru i vremenu.

Izvor: Nature Communications 6, Article number: 8162, doi: 10.1038/ncomms9162

Izvor: Nature Communications 6, Article number: 8162, doi: 10.1038/ncomms9162

U ovom članku napravljen je upravo taj odmak: znanstvenici su predstavili novu tehniku za mjerenje  i raščlambu fluktuacija bioloških membrana u živim stanicama – dinamičku optičku spektroskopiju odmaka (eng. Dynamic Optical Displacement Spectroscopy, DODS). Metoda ima dosad nezabilježenu kombiniranu prostornu i vremensku razlučivost od 20 nm i 10 μs.
    
DODS je u istom članku upotrijebljen za istraživanje prirode fluktuacija membrana crvenih krvnih stanica, gdje se pokazalo da razgradnja ATP-a utječe na fluktuacije membrana koje prestaju biti čisto nasumične. Membranske fluktuacije ljudskih makrofaga prvi put su izmjerene s ovolikom preciznošću, otkrivajući da se u slučaju makrofaga pobuda citokinom odražava u aktivnosti stanice, što se pak može mjeriti kroz fluktuacije membrane.

Jednostavnost primjene i visoka točnost DODS-a čine ovu tehniku obećavajućim alatom za sveobuhvatno razumijevanje stohastičkih procesa u membranama, a na ovim primjerima pokazano je da o tim procesima još uvijek ne znamo dovoljno.

Detalji ove metode dodatno su obrazloženi, potvrđeni i kalibrirani na umjetnim organima, u novijem radu u časopisu Soft Matter.

Kontaktirajte nas

Više informacija

A

S

Ana Sunčana Smith

dr.sc., znanstveni savjetnik

Ova stranica koristi kolačiće

neki od tih kolačića nužni su za ispravno funkcioniranje stranice, dok se drugi koriste za praćenje korištenja stranice radi poboljšanja korisničkog iskustva.

Za više informacija pogledajte naše uvjete korištenja.

  • Kolačići koji su nužni za ispravno funkcioniranje stranice. Moguće ih je onemogućiti u postavkama preglednika.