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
Uzavření Hormuzského průlivu vyvolalo efekt, který nikdy v historii nenastal. Může zdevastovat světové ekosystémy
Čína devastuje evropský chemický průmysl. Zasáhněte, než bude pozdě, žádají firmy EU
Vědci , akademie věd , mozek
Aktuálně se děje
před 1 hodinou
Žádná regulace AI nebude. Trump i Republikáni v Kongresu ji shodili ze stolu
před 1 hodinou
Předvolební debata, do které nikdo nepřišel. V Rusku opozice už prakticky neexistuje
před 2 hodinami
Jižní Korea dala Trumpovi košem. Armádu na Blízký východ nepošle
před 3 hodinami
Rusko se vzteká. Okamžitě odstraňte americké raketové systémy, vzkazuje Japonsku
před 4 hodinami
Jsme zklamaní. Česko padá na samé dno aliance, vzkazuje diplomat NATO
před 4 hodinami
Fotí obrazovku, čte zprávy... Ruská obdoba WeChatu špehuje desítky milionů uživatelů, odinstalovat ji nemohou
před 5 hodinami
Fico zrušil cestu na Ukrajinu. Odmítl zapojení Slovenska do kolektivní obrany NATO
před 6 hodinami
Kanada nemá vyhráno. Přidružené členství už bylo jednou nabídnuto jiné zemi, EU jej odmítla
před 7 hodinami
Americká armáda stáhne z Evropy až polovinu vojáků
před 7 hodinami
Psychiatr Cimický má definitivně zamířit za mříže
před 7 hodinami
V Rusku začaly parlamentní volby, které opět vyhraje vlání strana. Opozice se účastnit nesmí
před 8 hodinami
OSN: Útok na školu v Íránu byl zřejmě válečný zločin. USA to nezajímá
před 9 hodinami
Lidé platí životy za krizi, kterou nezpůsobili. Nepál po katastrofě požádal OSN o finanční injekci
před 9 hodinami
Putin alibisticky označil dnešní volby za ukazatel veřejné podpory pro válku na Ukrajině
před 11 hodinami
Počasí do konce týdne. Neděle ještě může být letní
včera
Mohl ji zabít fentanyl. Smrt herečky Hayden Panettiere se konečně objasňuje
včera
Denia s Amem budou mít českého pobočníka. Podle očekávání se jím stal Radek Bejbl
včera
Důchody asi porostou méně. Očekávání statistiků se totiž nenaplnila
včera
Špatná zpráva pro Olomouc. Zemřel místní úspěšný podnikatel Richard Morávek
včera
Tusk varoval před možnými ruskými provokacemi v Polsku a Pobaltí
Rusko může vyzkoušet hybridní dronové či raketové útoky proti Polsku a dalším státům na východním křídle NATO, varoval polský premiér Donald Tusk ve čtvrtek s odkazem na informace od zpravodajců. Informovala o tom stanice TVP. Podle Tuska může Moskva případné útoky omlouvat tvrzením, že došlo k omylu.
Zdroj: Lucie Podzimková