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
před 17 minutami
Jak Zelenskyj šikovně ukázal Západu, jakým problémem je konání voleb ve válce
před 1 hodinou
Skvělá zpráva od policistů. Pohřešovaný dvanáctiletý chlapec se konečně našel
před 1 hodinou
Akt antisemitismu otřásl Austrálií. Pro násilí u nás není místo, řekl Albanese
před 2 hodinami
Maláčová definitivně skončila v čele SOCDEM. Novým předsedou je Nedvěd
před 3 hodinami
Babiš i Fiala odsoudili teroristický útok v australském Sydney
Aktualizováno před 3 hodinami
Útok na populární pláži v Sydney: Dva útočníci zastřelili několik lidí
před 4 hodinami
Babiš pod palbou. Rakušan ho přirovnal k Orbánovi, kritizoval i Hřib
před 6 hodinami
Trump slibuje odvetu po útoku v Sýrii. Zemřeli tři Američané
před 7 hodinami
Volby na Ukrajině by byly výzvou. Experti upozorňují na několik problémů
před 8 hodinami
Za tři dny se nenašel. Policie nasadila do pátrání po Markovi maximální síly
před 9 hodinami
Výhled počasí na příští víkend. Trend má pokračovat
včera
Plzeň prodloužila neporazitelnost. Sparta si zajistila pohár i na jaře, Olomouc vybouchla
Aktualizováno včera
Mnozí Ukrajinci jsou po dalším ruském útoku bez vody a elektřiny
včera
V neděli startuje nový jízdní řád. České dráhy nabídnou ještě více komfortních vlaků
včera
Kupka tepe Babiše, který nechce dát Ukrajincům už ani korunu
včera
Kmoníček má nahradit Pojara. Babiš oslovil i dalšího člověka
včera
Slavia hrála v Londýně sympaticky, kvalita soupeře ale byla jinde. Tottenham vyhrál 3:0
včera
Přes deset událostí. Na západě Čech se zase otřásá země
včera
Turek je stále kandidátem na ministra, tvrdí Motoristé
včera
Česko za Babiše nehodlá financovat Ukrajinu. Nebudeme tam dávat peníze, řekl
Česko podle nově jmenovaného premiéra Andreje Babiše (ANO) potřebuje peníze pro vlastní občany. Evropskou unii proto vyzývá k tomu, aby našla jiné způsoby financování Ukrajiny, která přes tři roky čelí ruské agresi. Nebudeme tam dávat peníze, prohlásil Babiš doslova.
Zdroj: Jan Hrabě