html текст
All interests
  • All interests
  • Design
  • Food
  • Gadgets
  • Humor
  • News
  • Photo
  • Travel
  • Video
Click to see the next recommended page
Like it
Don't like
Add to Favorites

Паутину превратили в молекулярный динамометр


Флуоресценция клеток с белками цитоскелета, помеченными молекулярными динамометрами. Внизу — эксперимерт, вверху — белки, лишенныме места прикрепления и оттого не несущие механического напряжения.

Michael D. Brenner et al., 2016, Nanoletters

Американские биоинженеры разработали новый вид «молекулярного динамометра» из пептидной пружины на основе одного из белка пауков. Такой молекулярный прибор позволяет измерять механическое натяжение прямо внутри живой клетки, причем для этого достаточно просто наблюдать в микроскоп за характером свечения флюоресцентных белков. Описание работы опубликовано в журнале NanoLetters.

Динамометр устроен следующим образом. Он состоит из двух флюоресцентных белков, которые участвуют в резонансном переносе энергии (FRET) и при этом разделены пептидной пружиной. В ходе резонансного переноса возбуждение c одного из белков (донора) переносится на другой (акцептор) за счет взаимодействия их светящихся частей, хромофоров. Это взаимодействие, однако, сильно падает с увеличением расстояния между донором и акцептором (оно пропорционально шестой степени расстояния). Поэтому, если два белка находятся очень близко друг к другу, преимущественно светится белок-акцептор. Если же расстояние между ними становится большѝм, светится белок-донор. Так как длины волн испускаемого свечения у белков отличаются, то наблюдая за спектром флюоресценции можно измерять расстояние между ними.

Технология FRET уже довольно давно применяется в биологии для исследования белок-белковых взаимодействий, однако авторы новой работы решили пойти дальше и создали на основе резонансного переноса флюоресценции молекулярный динамометр. Для этого ученым понадобилась пружина, которая бы соединяла два белка и могла растягиваться при приложении внешней силы. Для создания такой пружины важно, чтобы степень растяжения была прямо пропорциональна величине приложенной силы (чтобы деформация была упругой). Обычные белки такой линейностью не обладают: они сначала жестко сопротивляются растяжению, а затем полностью теряют структуру и разрушаются.

Чтобы решить эту проблему ученые обратились к эластичным белкам паучьего шелка. Ранее авторы испытали пружины, созданные из восьми повторов аминокислот GPGGA, которые входят в состав белка флагеллиформа. В новой работе ученые создали набор новых пружин различной длины и измерили зависимость их растяжения от величины приложенного напряжения.

Оказалось, что самые короткие пружины обладают самой большой относительной растяжимостью: они способны увеличиваться в пять раз не теряя при этом линейной упругости. Молекулярные динамометры, созданные на их основе, оказались способны измерять силу в диапазоне от 2 до 11 пиконьютонов (10-12 ньютонов). Для сравнения, один пиконьютон приблизительно равен весу одной бактерии.

Поскольку пружины сделаны из пептидов, а не искусственных материалов, их легко ввести в генетические конструкции и синтезировать прямо в клетках. Авторы продемонстрировали удобство новой технологии, введя динамометры в состав белка цитоскелета виментина и проследив за тем, как он натягивается при образовании клеточных контактов (виментин соединяет нити актина с белками, закрепленными на клеточных мембранах).

Александр Ершов

Читать дальше
Twitter
Одноклассники
Мой Мир

материал с nplus1.ru

7

      Add

      You can create thematic collections and keep, for instance, all recipes in one place so you will never lose them.

      No images found
      Previous Next 0 / 0
      500
      • Advertisement
      • Animals
      • Architecture
      • Art
      • Auto
      • Aviation
      • Books
      • Cartoons
      • Celebrities
      • Children
      • Culture
      • Design
      • Economics
      • Education
      • Entertainment
      • Fashion
      • Fitness
      • Food
      • Gadgets
      • Games
      • Health
      • History
      • Hobby
      • Humor
      • Interior
      • Moto
      • Movies
      • Music
      • Nature
      • News
      • Photo
      • Pictures
      • Politics
      • Psychology
      • Science
      • Society
      • Sport
      • Technology
      • Travel
      • Video
      • Weapons
      • Web
      • Work
        Submit
        Valid formats are JPG, PNG, GIF.
        Not more than 5 Мb, please.
        30
        surfingbird.ru/site/
        RSS format guidelines
        500
        • Advertisement
        • Animals
        • Architecture
        • Art
        • Auto
        • Aviation
        • Books
        • Cartoons
        • Celebrities
        • Children
        • Culture
        • Design
        • Economics
        • Education
        • Entertainment
        • Fashion
        • Fitness
        • Food
        • Gadgets
        • Games
        • Health
        • History
        • Hobby
        • Humor
        • Interior
        • Moto
        • Movies
        • Music
        • Nature
        • News
        • Photo
        • Pictures
        • Politics
        • Psychology
        • Science
        • Society
        • Sport
        • Technology
        • Travel
        • Video
        • Weapons
        • Web
        • Work

          Submit

          Thank you! Wait for moderation.

          Тебе это не нравится?

          You can block the domain, tag, user or channel, and we'll stop recommend it to you. You can always unblock them in your settings.

          • nplus1.ru
          • ученые
          • исследования
          • биология
          • домен nplus1.ru

          Get a link

          Спасибо, твоя жалоба принята.

          Log on to Surfingbird

          Recover
          Sign up

          or

          Welcome to Surfingbird.com!

          You'll find thousands of interesting pages, photos, and videos inside.
          Join!

          • Personal
            recommendations

          • Stash
            interesting and useful stuff

          • Anywhere,
            anytime

          Do we already know you? Login or restore the password.

          Close

          Add to collection

             

            Facebook

            Ваш профиль на рассмотрении, обновите страницу через несколько секунд

            Facebook

            К сожалению, вы не попадаете под условия акции