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.
13. listopadu 2025 18:19
Revoluce ve zdravotnictví na dosah ruky: Lékaři zanedlouho dokáží transplantovat lidem prasečí orgán
Související
Zemřela vědecká ikona Jane Goodallová. Truchlí i známé osobnosti
Peking dostal od USA nechtěný dárek. Trump vyštval největší mozky naší doby, opouští USA a míří do Číny
Vědci , akademie věd , mozek
Aktuálně se děje
včera
Obchody už budou otevřené až do Silvestra. Zákon je ovlivní zase za několik dní
včera
Fotbalová liga hlásí první zimní přestupy. Posily vítají Plzeň, Olomouc i Pardubice
včera
Zelenského a Trumpa čeká další jednání. Nejspíš ho stihnou do konce týdne
včera
Hřib bude mít jednoho vyzyvatele. Piráti si zvolí i místopředsedy
včera
Babiš odhalil, že mu volal americký prezident Trump
včera
Počasí jako v létě. Na Islandu zažili velmi neobvyklé Vánoce
včera
Za smrt Perryho nese vinu i druhý lékař. Za mříže ale nemusí
včera
Slovensko poprvé reagovalo na ruský zásah lodi v přístavu na Ukrajině
včera
Zeman se opřel do Fialy, jeho vlády i prezidenta. Pavla ale zároveň i ocenil
včera
Vražda na Štědrý den. Muž ve Vratimově připravil o život známého
včera
Pohonné hmoty jsou nejlevnější za čtyři roky. A může být ještě lépe
včera
Odveta za vraždění křesťanů. Trump nařídil útok proti teroristům v Nigérii
včera
Praha hlásí velké problémy v železniční dopravě. Vlaky nabírají zpoždění
včera
Rusové při útoku na Oděsu poškodili loď pod vlajkou Slovenska
včera
Ukrajina jedná neustále. Zelenského čeká další setkání s Trumpem
včera
Dívka z Olomoucka zastřelila matku. Hrozí jí až výjimečný trest
včera
Počasí přinese o víkendu silné noční mrazy, během dne se oteplí
25. prosince 2025 21:05
Lidé si přejí, aby původce zla zemřel, vzkázal Zelenskyj ve vánočním projevu Putinovi
25. prosince 2025 19:48
Nejvlivnější osobou v Evropě je Trump, ukazuje prestižní žebříček
25. prosince 2025 18:35
Ukrajinská armáda provedla raketami Storm Shadow masivní úder na ruskou energetickou infrastrukturu
Ukrajinská armáda během čtvrtka podnikla masivní úder na energetickou infrastrukturu hluboko v ruském vnitrozemí. Podle oficiálních informací ukrajinského generálního štábu zasáhly britské střely Storm Shadow ropnou rafinerii v Novošahtinsku v Rostovské oblasti.
Zdroj: Libor Novák