Rannsókn leiðir í ljós að hvatberar tengjast kjarnanum beint

Í áratugi gerðu líffræðingar ráð fyrir því að orkan sem hvatberar framleiða dreifðist einfaldlega um frumuna þar til hún bærist þangað sem hennar var þörf. Rannsókn sem birt var í Nature þann 10. júní kollvarpar því líkani og leiðir í ljós að hvatberar tengjast kjarnanum líkamlega í gegnum holur hans, og reka það sem jafngildir einkarafveitu beint inn í stjórnstöð frumunnar.eurekalert+2

Sérstök orkustrengur

Alþjóðlegt teymi undir stjórn Ivans Menéndez-Montes, dósents í læknisfræði við Háskólann í Arizona, og Hesham A. Sadek, forstöðumanns Sarver Heart Center við háskólann og hópstjóra við Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares (CNIC) á Spáni, notaði háþróaða smásjárskoðun, próteinvísindi, erfðatækni og dýralíkön til að sýna fram á að hvatberar festast við kjarnaholur í gegnum bein samskipti milli hvatberapróteinsins VDAC1 og kjarnaholupróteinsins RANBP2.heart.arizona+2

Þessi líkamlega tenging dælir orkuríkum sameindum — þar á meðal ATP — beint inn í kjarnann, sem styður við genastjórnun, endurmótun litninga, umritun og sérhæfingu frumna. „Hvatberarnir og kjarninn hafa samhæft sig svo mikið að þeir hafa þróað kerfi þar sem kjarninn fær sína eigin einkareknu orkuveitu,“ sögðu vísindamennirnir í yfirlýsingu frá CNIC.nature+1

Hrekur óvirka dreifingu

Niðurstöðurnar ögra þeirri langvarandi skoðun að afurðir hvatbera dreifist frjálst um umfrymið áður en þær ná kjarnanum. Í staðinn staðfestir rannsóknin að kjarninn fær orku í gegnum beina líkamlega snertingu — kerfi sem höfundarnir lýsa sem nýju viðmiði í frumulíffræði.eurekalert+1

Í meðfylgjandi athugasemd í Nature var tekið fram að samskiptin „auðvelda beinan flutning á orkuberandi umbrotsefnum til að styðja við orkufrekt ferli frumusérhæfingar, sem er mikilvægt í fósturþroska.“nature

Áhrif á sjúkdóma og læknisfræði

Með því að leiða í ljós hvernig kjarninn tryggir orkubirgðir sínar, opnar uppgötvunin rannsóknarleiðir á mörgum sviðum. Vísindamennirnir segja að skilningur á því hvernig þessum tengingum milli hvatbera og kjarna er stjórnað gæti gjörbylt vinnu við hjarta- og æðasjúkdóma, krabbamein, öldrun og endurnýjunarlækningar — sem gæti hugsanlega útskýrt hvernig hjörtu myndast, hvernig sjúkdómar taka völdin og hvernig frumur eldast.cnic+2