Cada célula del cuerpo está formada por una serie de pequeñas subunidades membranosas selladas llamadas orgánulos, y envían cosas como lípidos de un lado a otro para permitir que la célula funcione. Un proceso llamado unión de membrana es responsable de cerrar la brecha entre los orgánulosen una zona subcelular especializada llamada sitios de contacto de membrana y, ahora, los investigadores tienen una forma de manipular esta conexión. "Por primera vez, podemos construir puentes de diferentes longitudes en las células vivas para conectar los compartimentos subcelulares con grandes espacios temporales y espaciales.control ", dijo Yubin Zhou, PhD, profesor asociado del Instituto de Biociencias y Tecnología de Texas A&M e investigador principal de este trabajo, que fue la portada de esta semana en la revista Ciencia química .
El método de Zhou, una variante que utilizó en investigaciones previas para controlar las células inmunes, se llama optogenética e implica el uso de la luz para controlar la función de las proteínas. En este caso, las proteínas son los bloques de construcción del puente entre los orgánulos,y la longitud de ese puente, incluso si la diferencia es solo en nanómetros, puede influir en la función de la célula porque es sobre el puente donde los orgánulos intercambian bloques de construcción críticos como los lípidos y envían mensajeros como los iones de calcio.
Cuando este proceso se interrumpe, puede haber consecuencias devastadoras como la muerte celular y la disfunción metabólica. "Las herramientas optogenéticas desarrolladas en el estudio podrían ser muy prometedoras para rescatar estas condiciones perjudiciales con un simple pulso de luz", dijo Zhou.Es probable que el impacto potencial sea amplio y profundo, ya que permite el uso de luz no invasiva, por primera vez, para estudiar y manipular estas estructuras subcelulares que se consideran una de las más difíciles y difíciles de alcanzar en las células de mamíferos."
Aunque este trabajo inicial se centró en la conexión entre la membrana plasmática de la célula y un orgánulo llamado retículo endoplásmico, el trabajo futuro se ampliará a otros lugares de conexión, como entre el retículo endoplásmico y las mitocondrias.
"Estas herramientas proporcionarán potenciales sin explotar para que los científicos reconecten convenientemente la señalización celular, controlen las asociaciones proteína-lípidos, perturben la comunicación intracelular entre los orgánulos y modifiquen el movimiento y el comportamiento de las proteínas incrustadas en las membranas biológicas", dijo Zhou.áreas de investigación, y creemos que este trabajo podría tener amplias implicaciones para múltiples disciplinas ".
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Materiales proporcionado por Universidad de Texas A&M . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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