Usuti, et raku tuum on elastne nagu kummipall. See deformeerub ja klõpsab tagasi kuju, kui rakk liigub läbi pooride ja inimkeha sees olevate kiudude vahel. Nüüd teadlased alates Texase A&M ülikool ja University of Florida on leidnud, et raku tuum on keerulisem, kui seni arvati.
Nad avastasid, et see käitub rohkem nagu vedel tilk kui kummikuul. Uuring nõuab värske pilguga, kuidas tuuma kuju muutub selliste haiguste korral ebanormaalseks vähk.
Tuum sisaldab genoomi, mis jälgib a raku funktsioon ja käitumine. Väärkujulised tuumad on hoiatusmärgid sellistest haigustest nagu vähk. Sellise hälbiva tuumaga vähirakkudel on võimalik levida üle kogu keha, seda protsessi nimetatakse vähi metastaasid, mis võib lõppeda surmaga.
Isegi praegu kasutatakse vähi diagnoosimiseks tuumakuju vaatlusi. Aberrantsete tuumade põhjus on aga jäänud saladuseks. Võib olla võimalik välja töötada uudsed meetodid vähi raviks, aidates raku tuumadel oma normaalset kuju taastada, mõistes, kuidas nad muutuvad ebanormaalseks.
Selle uuringu tulemused on olulised, et mõista, kuidas tuuma ümbritsev kaitsekiht, mida nimetatakse laminaks, aitab säilitada tuuma kuju. Samal ajal roomavad rakud läbi käänuliste radade läbi pooride ja koekiudude ümber.
Teadlased uurisid selles uuringus tuumakäitumist, paigutades fibroblastid miniatuursesse takistusrada, mis koosneb pisikestest painduvatest sammastest 1/100 laiusest. inimese juuksed. Rakkude tuum pidi sellest takistuste rägastikku läbi roomates sammaste vahele suruma.
Teadlased uurisid liigutusi tipptasemel kõrge eraldusvõimega mikroskoobi abil, mis suudaks jäädvustada tuumade kolmemõõtmeliste struktuuride pilte. Pildistamine näitas ka, et sambad lõid tuuma pinnale sügavad süvendid. Ometi säilis tuuma üldine kuju, võimaldades tuumal erinevalt vetruvast elastsest kummikulist edukalt läbi takistuste vedelikutilgana läbida.
Uuring näitas ka, et tuumad takerduvad takistustesse laminaadi A/C puudumise tõttu, mis on üks laminaadi tavalistest valgukomponentidest. Leid näitab, et laminaatkonditsioneeri aitab säilitada "tuumatilga" pindpinevust.
Dr. Tanmay Lele, biomeditsiinitehnika osakonna Unocal professor, ütles, "Meie töö osutab põhimehhanismile, mille abil tuum säilitab oma kuju ja kaitseb oma genoomi. Meie avastus aitab meil ka paremini mõista, kuidas vähktõve korral tekivad väärkujulised tuumad ja kuidas need potentsiaalselt normaalseks muuta. Nüüd uurime tilkade mudeli mõju vähi korral tavaliselt täheldatavatele ebanormaalsetele tuumakujudele.
Ajakirja viide:
- Aditya Katiyar, Jian Zhang jt. Tuum möödub takistustest, deformeerudes nagu tilk pindpinevusega, mida vahendab Lamin A/C. Täiustatud teadus, 2022; 9 (23): 2201248 DOI: 10.1002/advs.202201248
