Komórkowy przełącznik świetlny - to już nie science fiction

Na Duke University w USA naukowcom udało się stworzyć roślinny świetlny przełącznik komórkowy. Do czego ma posłużyć? Może być stosowany w komórkach zwierzęcych m.in. do kontroli, czy lek dostał się do uszkodzonych tkanek, naprawiać tkankę mózgową bądź likwidować komórki rakowe.

Komórkowy przełącznik świetlny - to już nie science fiction 1Komórka nowotworowa
Henryk Tur

Na Duke University w USA naukowcom udało się stworzyć roślinny świetlny przełącznik komórkowy. Do czego ma posłużyć? Może być stosowany w komórkach zwierzęcych m.in. do kontroli, czy lek dostał się do uszkodzonych tkanek, naprawiać tkankę mózgową bądź likwidować komórki rakowe.

Badacze używają tego roślinnego przełącznika światła niebieskiego zaimplementowanego w komórkach zwierzęcych do kontroli procesu śmierci komórkowej, badania wzrostu nowej tkanki bądź sprawdzenia drogi dostępu leku do uszkodzonych komórek.

Zespół pod kierownictwem prof. biologii - Chandry'ego Tuckera - stworzył przełącznik dzięki włączeniu dwóch białek rośliny Arabidopsis thaliana do komórek drożdży, komórek nerek i kultur tkankowych mózgu gryzonia. Białka te reagują na światło niebieskie. Podobny przełącznik świetlny skonstruowano w 2009 roku. Także składał się z białek pochodzących z Arabidopsis thaliana.

Komórkowy przełącznik świetlny - to już nie science fiction 2
Arabidopsis thaliana

Na naświetlenie światłem czerwonym białka reagowały, zmuszając komórkę zwierzęcą do zmiany kształtu bądź ustawiania się w kierunku światła. Aby przetestować ten przełącznik, zespół skojarzył jedno z wrażliwych na światło białek Arabidopsis thaliana z białkiem dającym światło czerwone i inne z białkiem emitującym światło zielone, które zostało zaimplementowane do błony komórkowej.

Kiedy naukowcy oświetlili komórkę niebieskim światłem, białka roślinne zareagowały, zmuszając białko światła czerwonego do szybkiego przesunięcia się do błony komórkowej, która zaczęła wtedy świecić na żółto ze względu na połączenie białek światła czerwonego i zielonego. Reakcja ta jest odwracalna i można ją powtórnie wywołać poprzez naświetlenie.

Komórkowy przełącznik świetlny - to już nie science fiction 3
Czerwone światło

Przełącznik jest jednym z kilku, które zostały stworzone, aby dać naukowcom lepszą kontrolę nad różnymi funkcjami komórki. Wspomagają one testowanie nowych leków - zwłaszcza przeciwnowotworowych, umożliwiając prześledzenie niszczenia przez nie komórek nowotworowych (świecą one innym światłem niż komórki zdrowe, a po uruchomieniu mechanizmu śmierci komórkowej przestają świecić).

Następnym krokiem w ich rozwoju ma być poprawa efektywności białek. Celem jest uczynienie ich możliwymi do osadzenia nie tylko w kulturach komórkowych w laboratoriach, ale i w żywych robakach, muszkach, myszach i innych organizmach modelowych.

Ta metoda ma pozwolić badaczom na testowanie, w jaki sposób komórki w tkance oddziałują na najbliższe komórki, aby móc kierować wzrostem aksonów w neuronach, naprawiać tkankę mózgową bądź likwidować komórki rakowe.

Źródło artykułu: WP Gadżetomania

Wybrane dla Ciebie

Masz głośnych sąsiadów? Szwajcarzy znaleźli na to sposób
Masz głośnych sąsiadów? Szwajcarzy znaleźli na to sposób
Mikroplastik i zdrowie. To konsekwencje zanieczyszczenia środowiska
Mikroplastik i zdrowie. To konsekwencje zanieczyszczenia środowiska
Tajemnicza rotacja. Czy Wszechświat znajduje się w czarnej dziurze?
Tajemnicza rotacja. Czy Wszechświat znajduje się w czarnej dziurze?
Umożliwi skok technologiczny? Ten związek ma niezwykłe właściwości
Umożliwi skok technologiczny? Ten związek ma niezwykłe właściwości
Rewolucja w budownictwie: samonaprawiające się budynki z grzybów
Rewolucja w budownictwie: samonaprawiające się budynki z grzybów
Mają obserwować reaktor. Specjalne ukraińskie jednostki w Czarnobylu
Mają obserwować reaktor. Specjalne ukraińskie jednostki w Czarnobylu
"Trzeci stan istnienia". Komórki martwych organizmów mogą się przekształcać
"Trzeci stan istnienia". Komórki martwych organizmów mogą się przekształcać
Winny jest ozon. Zmiany klimatyczne nieustannie postępują
Winny jest ozon. Zmiany klimatyczne nieustannie postępują
Zaskakują dokładnością. Te prognozy zmian klimatycznych mają 30 lat
Zaskakują dokładnością. Te prognozy zmian klimatycznych mają 30 lat
Robił zdjęcia w Wielkiej Brytanii. Nagle jego torba zaczęła się ruszać
Robił zdjęcia w Wielkiej Brytanii. Nagle jego torba zaczęła się ruszać
Organizmy odporne na ekstremalne temperatury. Odkrycia naukowców
Organizmy odporne na ekstremalne temperatury. Odkrycia naukowców
Działa całą dobę. Ta chińska elektrownia jest niezwykła
Działa całą dobę. Ta chińska elektrownia jest niezwykła