Čeští vědci popsali zajímavé vlastnosti molekul fluorescentních proteinů v buňkách. Zjistili, že se chovají jako antény - schopnost pohlcovat a vyzařovat světelné záření závisí na jejich prostorové orientaci. Objev lze využít jak v základním biologickém výzkumu, tak i při vývoji nových léčiv, informoval ČTK Ústav organické chemie a biochemie Akademie věd ČR (ÚOCHB AV) v tiskové zprávě.
Fluorescentní proteiny odborníci původně objevili v medúzách. Nyní je široce využívají ke studiu molekulárních procesů v živých buňkách a organismech.
Tým z AV připravil bakterie s fluorescentními proteiny, našel podmínky, za kterých tyto proteiny vytvářejí krystaly a vědci také zjistili atomární strukturu těchto krystalů. To, jak krystaly pohlcují a vyzařují světelné záření proměřili pomocí speciálního mikroskopu. "To je mikroskop, který jsme původně vyvinuli na to, abychom dokázali sledovat nebo pozorovat orientace molekul v živých buňkách. A pro tuto práci jsme ho trochu upravili tak, abychom dokázali pozorovat orientace molekul, nebo efekty orientace molekul v krystalech," řekl ČTK vedoucí týmu Josef Lazar, který působí v ÚOCHB. Směrové vlastnosti jednotlivých molekul vědci zjistili i pomocí výpočtů.
Nakonec mohli potvrdit, že se molekuly fluorescentních proteinů nechovají jako světélkující body, za které jsou často mylně považovány, ale jako miniaturní antény. Pohlcují světlo jen z některých směrů a stejně tak vysílají záření jen do určitých oblastí.
"Z výsledků jiných laboratoří i z našich vlastních jsme tušili, že se molekuly fluorescentních proteinů pravděpodobně chovají jako antény. Přesto pro nás bylo překvapením vidět, jak dokonale tato analogie platí a jak přesně jsme byli schopni určit, z jakých směrů tyto molekuly pohlcují a vyzařují světlo," poznamenal Lazar, jehož skupina se věnuje vývoji a uplatnění technik pokročilé optické mikroskopie.
Lazar také ČTK řekl, že na výzkumu s kolegy začal "trochu pracovat" už před 10 lety, intenzivnější práce pak trvala čtyři roky. "Ono to bylo velice těžké, protože tam bylo několik vědeckých disciplín, jejichž výsledky se musely sejít, protnout a dávat dohromady smysl. A trvalo opravdu dlouho, než jsme se stali experty ve všech těch disciplínách," konstatoval vědec. Popis vlastností molekul těchto proteinů podle něj otevírá zajímavé možnosti využití.
Díky připojení fluorescentního proteinu - tedy malé "antény" k jinému proteinu mohou vědci v budoucnu například detailně zjišťovat změny tvaru molekul zkoumaného proteinu v živé buňce, mimo jiné i vlivem léčiv. Lazar s kolegy teď spolupracují na využití nových poznatků při studiu fyziologického působení inzulínu a vývoji jeho náhražek. "Antény" by se podle AV mohly uplatnit i při sledování elektrických signálů v nervových buňkách, tedy výzkumu mozku a neurologických onemocnění.
Článek o výzkumu vyjde tento týden v prestižním časopisu americké Národní akademie věd Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Na výzkumu spolupracovali vědci z ÚOCHB, Mikrobiologického ústavu a Ústavu molekulární genetiky.
Související
Záhadné úmrtí laborantky v Rusku: Úřadům nevěří místní ani odborníci, nemají ale na výběr
Opravdu šlo o plicní mor? USA dochází s ruským mlčením trpělivost
Vědci , akademie věd , mozek
Aktuálně se děje
Aktualizováno před 21 minutami
Online Komunální volby v plném proudu. Odvoleno už má Pavel i exprezidenti
před 33 minutami
Voliči se u voleb mohou prokázat i eDokladem, pokud jej mají aktualizovaný
před 54 minutami
Komunální volby má za sebou Zeman i Klaus. Odvolila i řada lídrů stran
před 1 hodinou
Pavel kvůli volbám přiletěl z Afriky. Po odhlasování se vrací zpět na dovolenou
před 2 hodinami
Rusko tvrdí, že o plicní mor nejde. Přesto zavádí přísná opatření
před 3 hodinami
Trump neuspěl ani letos. Nobelovu cenu za mír obdržela bývalá vysoká komisařka OSN
před 4 hodinami
Politico: EU čelí před zimou hrozbě nedostatku zemního plynu. Může docházet k omezení spotřeby
před 4 hodinami
Za smrt muže ve Dvoře Králové může dítě. Přiznalo se policistům
před 5 hodinami
Hurikán Isaias ohrožuje klíčová centra ropného průmyslu v USA
před 6 hodinami
Nepokoje ve Francii nepolevují. Tisíce studentů dál vyráží do ulic, ministr slibuje řešení
před 6 hodinami
Agent ICE střílel na auto, otec v něm vezl malého syna
před 7 hodinami
OBRAZEM: Závěr kampaně hnutí ANO bez Babiše. S Hušbauerem se spojil po telefonu
před 7 hodinami
Poprava bývalého majora americké armády bude přenášena živě, oznámil Hegseth
před 9 hodinami
Počasí: Babí léto o víkendu končí, přijde déšť a ochlazení
včera
Přežila smrtící injekci, co ale bude s Pikeovou dál? Ve hře je elektrické křeslo i oběšení
včera
Záhadné úmrtí laborantky v Rusku: Úřadům nevěří místní ani odborníci, nemají ale na výběr
včera
USA před kongresovými volbami nepodniknou žádný úder proti Íránu, oznámil Trump
včera
MANUÁL: Komunální volby 2026 se blíží. Jak, kdy a kde volit?
včera
Sněmovna schválila kontroverzní reformu volebního systému, kterou prosadila vláda Meloniové
včera
Nobelovu cenu za literaturu získala kanadská básnířka a esejistka Anne Carsonová
Prestižní Nobelovu cenu za literaturu pro rok 2026 získala kanadská básnířka a esejistka Anne Carsonová. Oznámila to Švédská akademie ve Stockholmu s tím, že autorku oceňuje za její odvážné a vynalézavé dílo, které v hravém dialogu s antickou tradicí vytváří nové formy současné literatury. Šestasedmdesátiletá autorka známá žánrově nezařaditelnými texty se tak stala teprve devatenáctou ženou v historii, která toto nejvýznamnější světové literární ocenění získala.
Zdroj: Libor Novák