17:18
Comentarii Adauga Comentariu

_ Sondarea pomparii protonilor: noi descoperiri privind plierea proteinelor in bacteriorhodopsin

_ Probing proton pumping: noi descoperiri privind plierea proteinelor în bacteriorhodopsin

Când vine vorba de dezvoltarea medicamentelor, proteinele membranare joacă un rol crucial, aproximativ 50% dintre medicamente vizează aceste molecule. Înțelegerea funcției acestor proteine ​​​​membranare, care se conectează la membranele celulelor, este importantă pentru proiectarea următoarei linii de medicamente puternice. Pentru a face acest lucru, oamenii de știință studiază proteine ​​model, cum ar fi bacteriorhodopsin (bR), care, atunci când sunt declanșate de lumină, pompează protoni peste membrana celulelor.

În timp ce bR a fost studiat timp de o jumătate de secol, fizicienii au studiat Tehnicile dezvoltate recent pentru a observa mecanismele sale de pliere și energia în mediul nativ al membranei bistraturi lipidice a celulei.

Într-un nou studiu publicat de Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), JILA Fellow Thomas Perkins și echipa sa a avansat aceste metode combinând microscopia de forță atomică (AFM), un instrument convențional de măsurare a nanoștiinței, cu declanșatoare de lumină cronometrate precis pentru a studia funcționalitatea funcției proteinei în timp real.

„Energia membranei proteinele a fost dificil de studiat și, prin urmare, nu a fost bine înțeles”, a explicat Perkins. „Folosind AFM și alte metode, putem crea modalități de a analiza mai departe acest lucru”. Înarmați cu o mai bună înțelegere a energiei acestor proteine, chimiștii pot proiecta medicamente care sunt mai puternice pentru simptome și boli specifice cauzate de funcționarea defectuoasă a proteinelor.

În timp ce bR este o proteină microscopică, poate fi văzută de către cu ochiul liber și chiar și în imaginile din satelit, când microorganismele arheonice înfloresc, ele lasă cantități mari din el ca reziduuri în iazurile cu apă sărată. „Iazurile se umplu cu ceea ce se numește Halobacterium salinarum, organismul părinte al bacteriorhodopsinei”, a spus Perkins. „Aceste iazuri sunt folosite pentru a recolta sare și, pentru că sunt calde și sărate, bacteriilor le place să crească acolo.”

La nivel microscopic, bR lucrează cu alte proteine ​​​​membranare pentru a produce energie pentru celulă. prin crearea unui gradient de protoni pe o parte a membranei celulare, care duce protonul spre cealaltă parte a membranei. bR face acest lucru prin plierea și desfășurarea elicelor sale în forme specifice pentru a controla câți protoni trec prin membrană. În timpul acestui proces, migrarea protonilor produce energie chimică sub formă de adenozin-trifosfat (ATP).

Pentru Perkins și co-autorul său David Jacobson (fost cercetător postdoctoral JILA și acum profesor asistent). de la Universitatea Clemson), bR a prezentat o oportunitate de a proiecta o nouă metodă experimentală pentru analiza energetică funcțională în timp real.

Pentru a studia proteine ​​precum bR, Jacobson și Perkins utilizează AFM, care acționează ca un deget mic pentru a trageți ușor de proteină, ceea ce ajută AFM să simtă suprafața proteinei, cartografiind structura acesteia și oferind o mai bună înțelegere a modului în care proteina se pliază.

Deoarece procesele de pliere ale bR sunt declanșate de lumină, Perkins și Jacobson a adăugat un element de iluminat la procedura AFM. „Am avut această idee inteligentă de a lipi LED-uri verzi super subțiri – care declanșează bacteriorhodopsina – pe un disc de metal, pe care îl putem atașa la AFM”, a spus Perkins. „Aceste LED-uri verzi sunt, de asemenea, ieftine, cum ar fi 1,00 USD bucata sau 1,50 USD bucata. În comparație cu cantileverul nostru AFM, care costă aproximativ 80 USD bucata, aruncarea unui LED de 1,50 USD nu este ceva pentru care ne facem griji.”

Cu acest ieftin. suplimentul la AFM, Perkins și Jacobson ar putea determina bR să se plieze și să se dezvolte cu precizie de milisecunde. După ce și-au colectat datele, cercetătorii au descoperit că proteina s-a pliat corect în 60% din timp, permițând protonilor să treacă prin membrană.

Pentru a verifica funcția energetică și în timp real a plierii proteinei, oamenii de știință au mutat proteina bR pentru a rămâne întotdeauna în starea „deschisă” sau nepliată. Folosind noua lor configurație experimentală, ei ar putea reproduce descoperiri similare cu cele observate înainte în faza „deschisă” a fotociclului bR.

„În biologie, s-ar putea să vezi ceva, dar trebuie să întrebi, am Văd ceea ce cred că văd?" spuse Perkins. „Așadar, făcând o mutație și văzând efectul pe care ne-am așteptat, am crescut încrederea că studiem cu adevărat procesul pe care credem că îl studiem.”

În timp ce Perkins și Jacobson au observat o pliere corectă de 60% din timp, celelalte 40% din cazuri i-au surprins, deoarece proteina s-a pliat greșit, dar putea încă pompa un proton prin membrană. „Deplierea greșită se stabilizează de fapt”, a adăugat Perkins. „Și asta a fost cu adevărat surprinzător”. În multe cazuri, plierea greșită a proteinei nu are ca rezultat stabilizare.

Datorită stabilizării energetice, Perkins și Jacobson au teoretizat că elicele structurale ale bR nu se separau corespunzător pentru a oferi un tunel complet deschis pentru proton, deși a continuat să treacă, un proces greu de detectat cu imagistica AFM.

Încercând să înțeleagă mai bine mecanismele care stau la baza plierii greșite, Perkins și Jacobson au redus forța asupra testului de tragere AFM la zero pentru a vedea dacă acest lucru ar fi convinge proteina să se plieze corect. Cu toate acestea, rezultatele au rămas aceleași: 40% din cazuri au dus la pliere greșită.

Aceste rezultate, cu aceeași cantitate de pliere greșită, i-au nedumerit pe cercetători. Deși Perkins și Jacobson nu au putut identifica cauza acestor cazuri greșite, ei speră să investigheze în continuare. Acum, ei sunt interesați să vadă ce face restul comunității de biofizică din aceste rezultate.

„Ar putea exista efecte mai subtile, sau poate o știință nouă acolo”, a adăugat Perkins. „S-ar putea să existe o cale pe care poate oamenii nu au reușit să o vadă înainte.”


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

_ Tot ce poate merge prost cu sânii tăi - și ce să faci în privința asta: ghidul definitiv al DR PHILIPPA KAYE

_ Mircea Geoană: Republica Moldova ar putea intra în UE până în 2030

_ Filantropul miliardar Hans Rausing și-a pierdut a doua soție, Julia, din cauza cancerului, la vârsta de 63 de ani: o nouă suferință pentru moștenitorul Tetra Pak la mai bine de un deceniu după ce prima sa soție, Eva, a murit din cauza abuzului de cocaină

_ Alexandru Pânişoară (PER): Sistemul de termoficare al Bucureştiului trebuie descentralizat şi trebuie implementate soluţii verzi

_ O eclipsă de lună urmează duminică: va putea Colorado să o vadă?

_ Toney nu este sigur că va părăsi Brentford, spune Frank

_ Autorităţile din Spania pregătesc o amendă de aproape 500 de milioane de euro pentru Booking

_ Starea ad�ncă este foarte reală... S-a pornit oficial pe Joe Biden (VIDEO)

_ Doi morți într-un accident de groază în care au fost implicate „mai multe vehicule”, iar șapte au fost transportați de urgență la spital cu răni

_ De ce Meghan Markle merge mereu la polo? Ducesa este cunoscută pentru că alege pantofi stiletto nepractici pentru evenimente sportive (dar totul are de-a face cu a-și face fotografii cu Prințul Harry)

_ AI și fizica se combină pentru a dezvălui structura 3D a unei erupții care erupe în jurul unei găuri negre

_ Taylor Swift aterizează la Baltimore pentru jocul HUGE Chiefs al lui Travis Kelce împotriva Ravens - cu un loc în Super Bowl pe linie de la M&T Bank Stadium

_ Noul Lexus LBX, un crossover compact revoluţionar, este disponibil în România

China este dată afară din Panama. BlackRock Inc. și-a asigurat controlul asupra porturilor cheie din apropierea Canalului Panama, eliminând influența legată de China

_ Idris Elba etichetează represiunea guvernului Regatului Unit împotriva cuțitelor zombi drept „un pas simbolic în direcția cea bună”, dar spune că nu merge suficient de departe

_ Preşedintele Iohannis a semnat decrete de decorare a Academiei de Studii Economice, Bursei de Valori Bucureşti, Asociaţiei Române a Băncilor

_ De la un degetar de brânză la trei linguri de paste, imagini uimitoare arată cum arată cu adevărat o porție reală din mâncarea ta preferată

_ Schimbările climatice nu de vină pentru incendiile mortale din Chile: cercetători

_ Șoferul care a fost amendat de o parcare de 1 lire sterline pentru că și-a plimbat câinele spune că anii de luptă cu compania i-au lăsat 733 de lire sterline din buzunar și cu un rating de credit stricat.

_ Fiul lui Cyndi Lauper arestat: Declyn „Dex” Lauper, 26 de ani, arestat de poliție sub acuzația de posesie de arme în New York, după ce bărbat a fost împușcat în picior

_ Veteranul Andy Murray începe sezonul de zgură cu o accidentare

_ „Am auzit țipete din cabine - mulți nu au putut ieși din cauza că camerele erau pline cu apă”: Supraviețuitorii descriu groază în interiorul unei bărci turistice egiptene condamnate, în timp ce britanicul dezvăluie cum a înșelat moartea

_ Un tânăr care circula cu aproape 80 km/h pe o trotinetă electrică, mai repede decât maşinile,reţinut de poliţie

_ Ciolacu anunţă construirea unui ansamblu medical nou în care să funcţioneze Institutul Clinic Fundeni

_ Dinamo a pierdut cu FC Botoşani, scor 1-2. Golul victoriei, marcat în minutul 90+1

_ Dezvăluit: De ce băuturile slushy cu gheață pot fi periculoase pentru copii după ce DOI sugari aproape că mor în decurs de o săptămână

_ Cum își obține soția lui Kanye West, Bianca Censori, trupul ei (foarte) sculptat? Experții dezvăluie exercițiile pentru a obține abdomenul tonifiat al modelului - dar chirurgii plasticieni susțin că ea ar fi avut ceva ajutor...

_ Xi Jinping s-a întâlnit cu Antony Blinken. Liderul chinez: China şi SUA ar trebui să fie parteneri, nu rivali

_ Ultrasunetele pot salva peștii din râurile hidroenergetice

Ingrid Mocanu, după interzicerea bolșevico-soroșista a lui Georgescu : LEGEA a murit Suntem în DICTATURĂ

_ Trump o numeşte pe Linda McMahon secretar al Educaţiei

_ Mesaj din SUA: 'Israelul trebuie să răspundă puternic. Dacă le luați capacitatea nucleară, aceasta ar fi o lovitură dramatică'

_ Covaliu (COSR): Avem sportivi care pot câştiga medalii la Paris chiar dacă nu sunt favoriţi

_ Messi ratează sferturile de finală ale Cupei Campionilor din Miami

_ Taiwan, ceartă în parlament: un deputat a furat buletine de vot şi a fugit

_ ȘOCANT: Ceartă masivă cu sute de adolescenți ERUPTE în CA Mall | Top 5 al lui Elijah Schaffer (VIDEO)

_ Ce case de pariuri internaționale sunt legale în România?

_ The arrears of consolidated general budget, up by 25.35% in January 2024

_ Cercetătorii dezvoltă elemente artificiale ale vieții

_ Manchester United 'are o echipă de viitor', consideră antrenorul ten Hag

_ Prințesa Beatrix a Țărilor de Jos își încearcă mâna la agricultura în Utrecht în timpul campaniei naționale

_ Charles Michel avertizează: Dacă vrem pace, Europa trebuie să se pregătească pentru război

_ Au fost stabilite ziua și locul unde va fi înmormântat Aleksei Navalnîi

_ Premierul canadian Trudeau, vizită în Florida pentru a se întâlni cu Trump

_ Reînnoirea presiunii de reglementare asupra Bitcoin nu este o surpriză

_ Nouă scădere a cazurilor de Covid înregistrate în România

_ CFR Cluj a împrumutat un mijlocaş grupării Poli Iaşi

_ Muzeul Luvru ia în considerare mutarea 'Giocondei' la subsol

_ Charles rupe tăcerea în legătură cu diagnosticul de cancer: King oferă „cele mai sincere mulțumiri” publicului britanic pentru mesajele de sprijin și spune că este „încurajat” să audă că experiența lui îi inspiră pe alții să fie verificați

_ INS rectifică creşterea economică a României din 2023 de la 2% la 2,1%

_ CEO ADNOC: Creșterea cererii globale de energie este nesustenabilă

_ Congresmanul democrat Donald Payne Jr. a fost �n comă de 11 zile

_ TOȚI VORBEȘTE DESPRE: pantalonii greșiți ai lui Alan Titchmarsh

_ Superliga - Rezultatele etapei a 29-a şi clasamentul

_ Femeia devine virală cu povestea despre cum �valorile ei creștine conservatoare� au fost concediată de la Starbucks

_ Incendiu catastrofal în China - Cel puțin 14 oameni au murit

Romania - Numărul de Profesori la Numărul de Elevi

_ Emisiile de carbon și El Nino împing oceanele la temperaturi record

_ Fotbalistul Dele Alli arată încântat de iubita lui uimitoare, Cindy Kimberly, în timp ce o oferă o excursie cu gondola în timpul unei vacanțe romantice la Veneția

_ Sunt un benzinar, dar mi-am cumpărat un vehicul electric aproape nou - iată de ce îl iubesc


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7
Pag.8 Pag.9 Pag.10 Pag.11 Pag.12 Pag.13 Pag.14 Pag.15
Pag.16 Pag.17 Pag.18 Pag.19 Pag.20 Pag.21 Pag.22 Pag.23
Pag.24 Pag.25 Pag.26 Pag.27 Pag.28 Pag.29 Pag.30 Pag.31
Pag.32 Pag.33 Pag.34 Pag.35 Pag.36 Pag.37 Pag.38 Pag.39
Pag.40 Pag.41 Pag.42 Pag.43 Pag.44 Pag.45 Pag.46 Pag.47
Pag.48 Pag.49 Pag.50 Pag.51 Pag.52 Pag.53 Pag.54 Pag.55
Pag.56 Pag.57 Pag.58 Pag.59 Pag.60 Pag.61 Pag.62 Pag.63
Pag.64 Pag.65 Pag.66 Pag.67 Pag.68 Pag.69 Pag.70 Pag.71
Pag.72 Pag.73 Pag.74 Pag.75 Pag.76 Pag.77 Pag.78 Pag.79

Nr. de articole la aceasta sectiune: 4723, afisate in 79 pagini.