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
Čína devastuje evropský chemický průmysl. Zasáhněte, než bude pozdě, žádají firmy EU
Vědci neskrývají nadšení. AI vytvořila vakcínu chránící před celou plejádou virů
Vědci , akademie věd , mozek
Aktuálně se děje
před 26 minutami
Trump si chystá půdu pro zpochybnění výsledků listopadových voleb
před 1 hodinou
Americká armáda provedla sedmý nepřetržitý útok na Írán
včera
Nástupce Václava Moravce není znám. Nový pořad ČT začne na konci srpna
včera
Jízda po dálnici zřejmě nezdraží. Poslanci podpořili klíčovou novelu zákona
včera
Pellegrini zavařil Babišovi. Vysvětlil, čemu se opravdu divili zahraniční lídři
včera
Republikánský senátor Graham zemřel kvůli problému s aortou
včera
Řidičům zdraží pohonné hmoty. Vládní strop definitivně končí
včera
Policie objasnila, jak to při Turkově nehodě bylo se značením
včera
CIA: Průměrná délka života ruského rekruta na bojišti je 30 minut. Vojáky decimují ukrajinské drony s AI
včera
Izraelský parlament schválil své rozpuštění. Politici křičeli na Netanjahua, ze sálu musel odejít
včera
Trumpovo obvinění z volební manipulace se nesetkalo s úspěchem. Je to zápletka ze špionážního románu, píše tisk
včera
Zelenskyj prozradil důvody, které ho vedly k odvolání populárního ministra Fedorova
včera
Proti Trumpovým obviněním z volební manipulace se bouří Čína i Američané. Blouzní, zní od guvernérů
včera
Havel mi nabídl místo premiéra, pokud odstavím Klause, tvrdí Mečiar
včera
Páteční bouřky udeří ve dvou vlnách, naznačili meteorologové ve výstraze
včera
U Barrandovského mostu se zřítila betonová plastika
včera
Proč Trump označuje volební systém za katastrofální? Nesmířil se s prohrou a chystá se na další drtivou porážku
včera
Bílý dům zveřejnil dokumenty, které měly potvrdit Trumpova slova o Číně. Nepotvrzují vůbec nic
včera
Americká armáda podnikla již šestou noc po sobě vlnu úderů proti Íránu
včera
Američané Trumpově teorii o ukradených volbách nevěří. Jeho projev byl plný dávno vyvrácených tvrzení
Televizní projev Donalda Trumpa nepřinesl zásadní nová fakta, mohl by se však stát klíčovým momentem, který naznačuje jeho strategii pro nadcházející kongresové volby. Prezident se v něm zaměřil na údajné hrozby v americkém volebním systému, což kritici vnímají jako přípravu půdy pro případné zpochybnění budoucích volebních výsledků v případě neúspěchu jeho strany.
Zdroj: Libor Novák