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
Do roku 2050 téměř vymře třetina známých druhů zvířat, varují vědci. Vytváří obří biotrezor
Nejvýznamnější vědecké objevy uplynulého roku: Prosakování zlata a bujarý život na místě, kam Slunce nedosáhne
Vědci , akademie věd , mozek
Aktuálně se děje
včera
Kdo nahradí Si Ťin-pchinga? V Číně se spekuluje o nástupci i útoku proti Tchaj-wanu k udržení moci
včera
Macinka snížil pomoc Ukrajině na třetinu. Msta na lidstvu, reaguje Lipavský
včera
„50 dolarů, když jej uvidíte do konce.“ Film Melanie Trumpové je propadák, návštěvnost se zřejmě navyšuje uměle
včera
Ekonomika roste, hypotéky ale nezlevní, rozhodla ČNB. Nejistotou je válka na Ukrajině
včera
Myslím, že bych měl jít do nebe, prohlásil Trump. Vykonal prý „obrovské množství dobrých“ věcí
včera
Do roku 2050 téměř vymře třetina známých druhů zvířat, varují vědci. Vytváří obří biotrezor
včera
Náhrada za Turka? Byl bych lepší ministr než Pavel prezident, tvrdí podnikatel Richard Chlad
včera
Kyjev a Moskva si vyměňují zajatce, potvrdil Zelenskyj. Ruský útok se po vypnutí Starlinku hroutí
včera
Británie se po zveřejnění Epsteinových dokumentů zmítá v krizi. Pod Starmerem se láme větev
včera
Unikát letošní olympiády: Sportovci obdrží nejdražší medaile v historii her
včera
Macinka je připraven být dva roky dvojministrem. Ve volbách očekává porážku Pavla
včera
Zelenskyj řekl, kolik ukrajinských vojáků zemřelo od začátku války
včera
Je hotovo. Umělá inteligence dosáhla lidské úrovně, tvrdí část vědců
včera
Jan Darmovzal popsal drastické podmínky venezuelského vězení. Dodnes má zdravotní problémy
včera
OSN stojí před kolapsem, varoval Guterres. Podle nejhorších scénářů nastane za pár měsíců
včera
Svět spadnul do nejistoty. Jaderné smlouvy exspirovaly, jaderný konflikt hrozí víc než kdy dřív
včera
Zimní počasí nabídne jinou tvář, naznačuje předpověď na příští týden
4. února 2026 22:00
Pavel bude na slavnostním zahájení ZOH i závodech Sáblíkové a Ledecké
4. února 2026 21:11
Plzeň prošla ligovou fází Evropské ligy jako nůž máslem. Po Portu neprohrála ani s Basilejí
4. února 2026 20:28
Babišova vláda pokračuje. Opozice neuspěla se snahou o vyslovení nedůvěry
Předpokládaným výsledkem skončila mimořádná schůze Poslanecké sněmovny, na které se opozice snažila vyslovit nedůvěru vládě premiéra Andreje Babiše (ANO). Kabinet, jenž získal důvěru poslanců teprve v polovině ledna, v hlasování obstál.
Zdroj: Jan Hrabě