Международен екип решава дългогодишна загадка в клетъчната биология.
Международен изследователски екип е открил как клетките контролират потока в ядрата си и извън тях, разнищвайки дългогодишна загадка в биологията, съобщава Phys.org, позовавайки се на публикация в списание „Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)“.
Откритието е резултат от съвместната работа на учени от Еврейския университет в Йерусалим, Калифорнийския университет в Лос Анджелис (UCLA), университета „Рокфелер“ и Медицинския колеж „Алберт Айнщайн“ в Ню Йорк. Според авторите, новото разбиране може да доведе до иновативни методи за лечение на рак, болест на Алцхаймер и амиотрофична латерална склероза (АЛС).
Ядрената пора – ключът към обмяната между ядрото и цитоплазмата
Изследването се фокусира върху ядрената пора (Nuclear pore complex, NPC) – микроскопична структура, която действа като „портиер“ между ядрото на клетката, съдържащо ДНК, и заобикалящата го течност – цитоплазмата.
Всяка минута милиони молекули преминават през тези молекулни „порти“, но се допускат само правилните. Досега учените не са разбирали напълно как този процес съчетава изключителна скорост и прецизност.
Как клетките избират кои молекули да пропускат
Използвайки подробни компютърни модели, изследователите са показали, че молекулите могат да преминават през ядрените пори само ако са придружени от специални помощни протеини.
Тези транспортни рецептори насочват молекулите през NPC, създавайки плавна и бърза пътека, която минимизира грешките.
Нов модел обяснява защо системата е толкова устойчива
Разработеният модел обяснява как големите молекули преминават успешно през ядрените пори, докато по-малките остават блокирани, и защо механизмът продължава да работи дори при повредени компоненти.
Това откритие разкрива защо клетките успяват да поддържат стабилна вътрешна среда и да предпазват генетичния материал от нежелани взаимодействия.
Потенциал за нови терапии и медицински технологии
Учените отбелязват, че резултатите им не само обясняват как клетките остават здрави, но и отварят път за нови приложения в медицината.
Откритието може да бъде основа за разработването на интелигентни системи за целево доставяне на лекарства, както и биосензори за ранно откриване на заболявания като рак, Алцхаймер и АЛС.
