12:45
Comentarii Adauga Comentariu

_ Oamenii de știință simulează cu succes complexul de proteine ​​care inițiază fertilizarea

_ Oamenii de știință simulează cu succes complexul de proteine ​​care inițiază fertilizarea

Cercetătorii de la ETH Zurich au dezvoltat recent simulări extrem de realiste ale proteinelor de pe spermatozoizi și celulele ovule care se cuplează înainte ca acestea să fuzioneze. Aceste descoperiri au permis echipei de cercetare să rezolve mai multe mistere ale fertilizării simultan, ceea ce ar putea ajuta la accelerarea dezvoltării unor tratamente mai bine direcționate pentru infertilitate.

Penetrarea unui ovul de către un spermatozoid este un pas fundamental în procreare, petrecându-se dinamic și aparent fără probleme. Cu toate acestea, dacă măriți procesele care au loc în timpul fertilizării la nivel molecular, devine extrem de complex și, prin urmare, nu este surprinzător că 15% dintre cuplurile din întreaga lume se luptă să conceapă.

Fără microscop, oricât de modern, poate lumina nenumăratele interacțiuni dintre proteinele implicate. Prin urmare, declanșatorul exact al procesului de fertilizare și evenimentele moleculare care se desfășoară chiar înainte de fuziunea spermatozoizilor cu ovulul au rămas tulburi – până acum.

Cu ajutorul simulărilor de pe Piz Daint, supercomputerul Centrul Național de Supercomputing Elvețian (CSCS), o echipă de cercetare condusă de profesorul ETH Zurich, Viola Vogel, a făcut acum vizibilă pentru prima dată dinamica acestor procese cruciale în fertilizarea unui ovul uman. Potrivit studiului lor, care a fost publicat recent în jurnalul Scientific Reports, simulările cercetătorilor au reușit să dezvăluie secrete importante.

Se știa anterior că prima conexiune fizică specifică dintre cele două celule germinale este un interacțiunea a două proteine: JUNO, care este situat pe membrana exterioară a ovulului feminin și IZUMO1 pe suprafața spermatozoidului masculin.

„S-a presupus că combinația celor două proteinele într-un complex inițiază procesul de recunoaștere și aderență între celulele germinale, permițând astfel fuziunea acestora”, spune Paulina Pacak, cercetător postdoctoral în grupul Vogels și primul autor al studiului. Cu toate acestea, pe baza structurii cristaline, oamenii de știință nu au reușit încă să descrie clar mecanismul.

Echipa de cercetare ETH a reușit în cele din urmă să facă acest lucru în cele mai recente simulări. Pentru a crea un mediu realist în experimentul in-silico, cercetătorii au trebuit să simuleze JUNO și IZUMO1 într-o soluție apoasă. În apă, însă, proteina se mișcă, iar interacțiunile cu moleculele de apă schimbă atât modul în care proteinele se leagă între ele, cât și, în unele cazuri, funcția proteinelor în sine.

„Acest lucru face ca simulări mult mai complexe, de asemenea, pentru că numai apa are deja o structură foarte complexă”, spune Vogel, „dar simulările oferă o imagine mai detaliată a dinamicii interacțiunilor.”

Simulările de pe Piz Daint au cuprins 200 de nanosecunde fiecare și a arătat că complexul JUNO-IZUMO1 este stabilizat de o rețea de peste 30 de contacte de scurtă durată - legăturile individuale au durat mai puțin de 50 de nanosecunde fiecare.

Conform cercetătorilor, o înțelegere mai profundă. a acestor dinamici de rețea a formării și ruperii rapidă a legăturilor individuale prezintă noi posibilități pentru dezvoltarea contraceptivelor, precum și pentru o mai bună înțelegere a mutațiilor care afectează fertilitatea.

Ionii de zinc reglează puterea legăturilor

Cu această dinamică a rețelei scoase la iveală, cercetătorii au investigat apoi modul în care aceste legături vitale de proteine ​​ar putea fi destabilizate. Ionii de zinc (Zn2+) joacă un rol important aici: dacă sunt prezenți, IZUMO1 se îndoaie într-o structură asemănătoare bumerangului, așa cum arată simulările și, ca urmare, IZUMO1 nu se mai poate lega ferm de proteina JUNO.

Conform cercetătorilor, acesta ar putea fi unul dintre motivele pentru care ovulul eliberează mulți ioni de zinc imediat după fertilizare într-o așa-numită „scânteie de zinc”. Se știe că acest potop de zinc previne să pătrundă mai mult spermatozoizi în ovul, care altfel ar provoca o dezvoltare aberantă.

„Nu putem afla așa ceva decât cu ajutorul simulărilor. Descoperirile pe care le derivăm din ele ar fi cu greu posibile pe baza structurilor cristaline statice ale proteinelor”, subliniază Vogel. „Procesul extrem de dinamic de fertilizare are loc departe de echilibru. Deoarece structurile proteinelor disponibile le arată încorporate în cristal, resurse precum cele de la CSCS sunt esențiale pentru a captura și înțelege aceste dinamice de interacțiune.”

Datorită simulărilor, cercetătorii au reușit să dezvăluie și un alt mister: cum se leagă folații naturali și echivalentii lor sintetici, acizii folici, de proteina JUNO. Viitoarelor mame li se recomandă, în general, să ia suplimente de acid folic înainte de o sarcină planificată și în timpul primelor trei luni pentru a sprijini dezvoltarea neuronală sănătoasă a fătului.

Cu toate acestea, experimentele de laborator au arătat că proteina JUNO nu se leagă de acid folic în soluție apoasă, chiar dacă JUNO în sine este un receptor de acid folic. Simulările de dinamică moleculară au arătat acum că legarea folaților este posibilă odată ce IZUMO1 se leagă de JUNO. Numai atunci folatul poate intra în presupusul buzunar de legare a folatului al lui JUNO.

Aceste noi descoperiri nu sunt doar de interes fundamental pentru biologia structurală. Ele oferă, de asemenea, o bază detaliată pentru dezvoltarea ingredientelor farmaceutice active.

Conform cercetătorilor, mecanismele dinamice decodificate ale interacțiunii dintre proteinele JUNO și IZUMO1 ar putea indica noi modalități de tratare a infertilității, dezvoltarea medicamentelor. -metode contraceptive non-hormonale și îmbunătățirea tehnologiei de fertilizare in vitro.


(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:

Elon Musk: "România deserves its own sovereignty!" "România își merită propria sa Suveranitate!"

Fluierul Ro face un apel disperat către oamenii Sistemului care conduc România să nu repete greșelile Statului Român din anii 1939-1940 când țara s-a destrămat

Progresista UE în degringoladă după ce JD Vance le-a arătat cu PROBE cum iși bat joc de democrație. Cine va participa la întâlnirea Sorosista de la Paris.

Călin Georgescu îi cere de urgență șefului operativ al SRI, Răzvan Ionescu, (cel care a participat la anularea alegerilor cu "notele șubrede" ca să cităm din JD Vance) ori sa arate Dovezile ori să-și dea Demisia și să plece.

_ Cine este soția lui Dave Myers, Liliana Orzac? Faceți cunoștință cu femeia „remarcabilă” care l-a susținut pe starul Hairy Biker în călătoria sa „teribilă” împotriva cancerului

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

Nimeni nu poate invoca că o ILEGALITATE e "definitivă și irevocabilă" Deciziile CCR sunt "definitive și irevocabile" numai daca sunt LEGALE.

Financial Times: Administrația Trump presează România să ridice restricțiile impuse fraților Andrew și Tristan Tate, care sunt hăituiți de Rețeaua Progresistă. Richard Grenell : "Îi susțin pe frații Tate"

Fiasco progresist la Paris. Summitul „de urgență” al lui Macron din Ucraina de la Paris nu reușește să producă o strategie europeană unificată.

Georgescu: "Judecătorii CCR vor fi judecați pentru Înaltă Trădare,"

_ Primul proces intentat după decizia de impozitare a concediilor medicale: Marcel Ciolacu e atacat direct

_ „Nu putem face față”: Poliția din Scoția este inundată de rapoarte politizate privind crimele de ură

_ Uniunea Africană îl felicită cu căldură pe Faye din Senegal pentru câștigarea alegerilor prezidențiale

_ Irina Bara, calificată în semifinalele probei de dublu din cadrul turneului de categorie WTA 250 de la Bogota

_ ONU adoptă prima rezoluţie pentru protejarea drepturilor persoanelor intersexuale

_ Vești bune pentru Edward Iordănescu - UEFA vrea să permită 26 de jucători în lotul pentru Euro 2024

_ În curs de dezvoltare: IDF retrage majoritatea trupelor terestre din sudul Gazei

_ Cercetătorii dezvăluie asamblarea unei mașini moleculare critice care elimină informațiile necodificatoare din gene

După Securistoizii NeoBolșevici de la Adevărul sintagma "Pământ Stramoșesc" e "legionară". Nu vă e rușine obrazului?

Hurezeanu, scula celor de la PNL PSD care au dat lovitura de stat, i-a cerut o întâlnire lui Richard Grenell la Munchen, dar a fost refuzat

_ Fostul deputat conservator vizat de PCC spune că se simte „trădat” de guvernul canadian

_ Axinia: Guvernul dă ordonanţe de urgenţă pe bandă rulantă. Trăim într-o democraţie falsă

_ Ministrul francez de Externe propune sancţiuni împotriva Israelului

_ Somalia l-a expulzat pe ambasadorul Etiopiei pentru „intervenirea directă” în treburile interne

_ Gheorghe Flutur: Foarte mulţi creştini cu zâmbetul pe buze au venit să primească Sfânta Lumină- Uitaţi-vă cum pleacă de la Suceava către Cernăuţi

_ O nouă metodă de depozitare și procesare a clorurii de hidrogen

_ Decalajul comercial din SUA crește în februarie la cel mai ridicat nivel din aprilie 2023

_ Observațiile relevă morfologia complexă a celor trei mari dragoni

_ Situație de urgență la nivel de stat declarată în Indiana înaintea eclipsei solare

_ FedEx, UPS adaugă taxe de livrare în anumite părți ale New York, Los Angeles, Chicago

_ Mai mult GNL rusesc este exportat în Europa decât în ​​Asia

_ ÎCCJ anulează a doua oară sentința din dosarul fostei deputate Andreea Cosma. După opt ani, procesul se reia de la zero

_ Ministrul Alexandru Rafila, întâlniri la Washington cu reprezentanţii Băncii Mondiale, pentru investiţiile în sistemul de sănătate din România

_ Liderii PNL, tur de forță la Constanța, Sibiu și Tulcea unde se întâlnesc cu liberalii și susținătorii partidului

_ Iranul aduce un omagiu gardienilor revoluționari uciși în lovitura din Siria și jură răzbunare

_ Anchetă la IPJ Dâmbovița, după scene incredibile: O polițistă și-a agresat copiii, în timp ce era la muncă

_ „În cele din urmă este vorba despre a prezice totul” — teoria ar putea fi o hartă în căutarea materialelor cuantice

_ Jaf desprins din scenarii de film la Los Angeles: hoții au furat o sumă colosală, dar nici FBI-ul nu se ştie cum

_ A murit sosia Wonder Woman

_ Franța și Rusia se duelează în spațiul public: tensiunea escaladează între cele două părți

_ VIDEO - Tudose a făcut show la BEC: Rareș Bogdan nu mai are chiloții peste pantaloni!

_ Biserica, în doliu. Un preot îndrăgit a murit, la doar 48 de ani, chiar în Postul Paștelui

_ Un câine dispărut în iulie anul trecut a fost găsit la 3.000 de kilometri de casă

_ Secretul longevităţii: Dieta pentru a ajunge la vârsta de 100 de ani

_ Un nou studiu semnalează niveluri alarmant de ridicate de microplastice în râul Osun din Nigeria

_ Romgaz şi SOCAR doresc să investească în terminalul GNL din România

_ Produsul românesc care i-a cucerit pe străini: Este foarte ieftin și se găsește în orice magazin

_ Elon Musk avertizează că obsesia regimului lui Biden pentru aderarea Ucrainei la NATO riscă „apocalipsa nucleară”

_ Condițiile solului pot afecta vârtejurile lunare, arată studiul

_ Va exista un record de 50 de milioane de dolari strânși la Cina miliardarului lui Trump

_ Deputatul exclus din PSD și scăpat de acuzațiile de viol candidează la primărie din partea PNL (video)

_ Norvegia anunţă "o creştere istorică a cheltuielilor pentru apărare" în următorii 12 ani

_ Președintele Fed cu buze strânse despre evacuarea aurului din S.U.A. de către națiunile străine

_ Oferte noi la pagina de reduceri Gateway Pundit de la MyPillow – inclusiv extravaganza de 25 USD!

_ WAYNE ROOT: Întrebările care câștigă alegerile din 2024 pentru președintele Donald J. Trump

_ Victor reacționează: după ce ne-a distrus viitorul, Biden încearcă să mituiască tinerii să-l voteze (VIDEO)

_ Guvernul SUA donează Ghanei peste 100.000 de vaccinuri cu antrax

_ Mutare istorică: Ion Iliescu, Petre Roman și Gelu Voican-Voiculescu, puși sub acuzare în dosarul Mineriadei (surse)

_ Parlamentarii din San Francisco vor să permită rezidenților să dea în judecată magazinele alimentare pentru închidere

_ Un medicament de la AstraZeneca a avut rezultate promiţătoare în tratarea cancerului pulmonar


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

Nr. de articole la aceasta sectiune: 2182, afisate in 37 pagini.