14:36 2023-03-22
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Fizicienii investighează dinamica picăturilor de proteine active din celule
_ Fizicienii investighează dinamica picăturilor de proteine active în celule
Separarea de fază a uleiului și apei este un exemplu clasic de proces omniprezent în natură, în care amestecurile se separă în părțile lor constitutive. Oamenii de știință au identificat, de asemenea, în mod repetat, picături biomoleculare în celule care provin din separarea de fază a proteinelor și a acizilor nucleici. Aceste picături joacă diverse roluri vitale în celule, unde, de exemplu, creează un mediu local pentru reacții chimice și sunt responsabile pentru localizarea celulelor medii a proteinelor în timpul diviziunii celulare.
A. Echipa condusă de fizicianul LMU, profesorul Erwin Frey, a investigat acum comportamentul picăturilor enzimatice și a prezis că acestea pot prezenta auto-propulsie direcționată în celulă. Studiul este publicat în revista Physical Review Letters.
Într-un sistem termodinamic care se află în echilibru termic, picăturile mari cresc în detrimentul picăturilor mai mici, făcând astfel instabilă starea cu multe picături. Într-o celulă, dimpotrivă, mai multe studii au demonstrat că picăturile sunt adesea scoase din echilibru prin afluxul de energie. „Acest lucru duce la o multitudine de fenomene noi”, spune Frey. Cu echipa sa, el a investigat mecanismele picăturilor formate din enzime care catalizează reacțiile chimice dintre proteine. Folosind un model minimal, cercetătorii au reușit să arate că aceste picături enzimatice pot direcționa autopropulsarea și că, în domenii închise, se deplasează în centru într-o manieră direcționată.
„Această proprietate seamănă cu mecanismul. prin care picăturile de proteine găsesc mijlocul celulei în procariote (bacterii) și pot controla diviziunea celulară corectă”, spune Frey. În alte condiții însă, picăturile, în funcție de dimensiunea lor, se pot diviza și ele, rezultând o coexistență stabilă a mai multor picături. „Acest lucru este în contrast cu dinamica la care ne-am aștepta în echilibrul termic”, spune Frey. „Rezultatele noastre subliniază rolul reacțiilor chimice în formarea picăturilor, reprezentând un domeniu de cercetare larg și foarte activ.”
Comentarii:
Adauga Comentariu