Fizyka na powierzchni komórek biologicznych

Fot. AdobeStock
Fot. AdobeStock

Dzięki metodom fizyki statystycznej i obliczeniowej naukowcy z Polski i Chin poznali lepiej jeden z aspektów fizycznego kontaktu powierzchni komórek biologicznych. Ich ustalenia mogą się przyczynić m.in. do rozwoju immunoterapii.

Komórki biologiczne muszą rozpoznawać ogromną ilość różnych substancji oraz sąsiednich komórek. Dlatego wiele zróżnicowanych cząsteczek na powierzchni komórki pełni funkcje receptorów, które wykrywają różnorodne cząsteczki w otoczeniu komórki i przekazują odpowiednie informacje do wnętrza komórki. Niektóre z tych receptorów łączą się z tzw. tratwami lipidowymi, które są małymi (o średnicy od 10 do 200 nm), wzbogaconymi w cholesterol obszarami w błonie otaczającej komórkę.

Jednym z istotnych problemów współczesnej biofizyki jest zrozumienie, w jaki sposób owe tratwy lipidowe wraz ze stowarzyszonymi z nimi receptorami reagują na różne bodźce i czynniki, a w szczególności na fizyczny kontakt jednej komórki biologicznej z inną.

Używając zaawansowanych metod fizyki statystycznej i obliczeniowej, naukowcy z Instytutu Fizyki PAN we współpracy z naukowcami z Chińskiej Akademii Nauk oraz Uniwersytetu w Nanjing zbadali wpływ kontaktów międzykomórkowych na stabilność i rozmiary tratw lipidowych.

Wyniki ich badań opublikowane w czasopiśmie "Nano Letters" wyjaśniają, w jaki sposób tworzenie kontaktów międzykomórkowych prowadzi do agregacji receptorów stowarzyszonych z tratwami lipidowymi. Na efekt ten mają wpływ zarówno mechaniczne własności błon komórkowych (np. sztywność błony na zginanie) jak i siła niekowalencyjnych wiązań tworzących kontakty międzykomórkowe - czytamy w informacji prasowej Instytutu Fizyki PAN.

Agregacja receptorów, czyli nagromadzenie receptorów w pewnych obszarach na powierzchni komórki, może prowadzić do wyzwolenia określonych reakcji komórki na dany bodziec.

Jak podkreśla dr hab. Bartosz Różycki z Instytutu Fizyki PAN, wyniki badań opublikowane przez naukowców z Chin i Polski wnoszą duży wkład do zrozumienia fizycznych mechanizmów wyzwalania reakcji komórki na skutek kontaktów międzykomórkowych, np. w procesie rozróżniania komórek "własnych" od "obcych" przez limfocyty wchodzące w skład układu odpornościowego. Wyniki te mogą przyczynić się między innymi do projektowania nowych immunoterapii.

Nauka w Polsce - PAP

zan/

Fundacja PAP zezwala na bezpłatny przedruk artykułów z Serwisu Nauka w Polsce pod warunkiem mailowego poinformowania nas raz w miesiącu o fakcie korzystania z serwisu oraz podania źródła artykułu. W portalach i serwisach internetowych prosimy o zamieszczenie podlinkowanego adresu: Źródło: naukawpolsce.pl, a w czasopismach adnotacji: Źródło: Serwis Nauka w Polsce - naukawpolsce.pl. Powyższe zezwolenie nie dotyczy: informacji z kategorii "Świat" oraz wszelkich fotografii i materiałów wideo.

Czytaj także

  • Fot. Adobe Stock

    Eksperci: dziesięciokrotny wzrost zachorowań na COVID-19; szczyt przypadnie jesienią

  • Źródło: Politechnika Warszawska

    Sztuczna inteligencja wesprze lekarzy w badaniach płuc

Przed dodaniem komentarza prosimy o zapoznanie z Regulaminem forum serwisu Nauka w Polsce.

newsletter

Zapraszamy do zapisania się do naszego newslettera