Hücre çekirdeğinin lastik bir top gibi elastik olduğuna inanılıyordu. Hücre, insan vücudundaki gözenekler ve lifler arasında gezinirken deforme olur ve eski şekline geri döner. Artık bilim insanları Teksas A & M Üniversitesi ve Florida Üniversitesi hücre çekirdeğinin önceden inanıldığından daha karmaşık olduğunu bulmuşlardır.
Bunun lastik bir toptan ziyade sıvı bir damla gibi davrandığını keşfettiler. Çalışma, nükleer şeklin aşağıdaki gibi hastalıklarda nasıl anormal hale geldiğine yeni bir bakış açısı getiriyor: kanser.
Çekirdek, bir diziyi izleyen bir genom içerir. hücrenin işlevi ve davranış. Şekilsiz çekirdekler kanser gibi hastalıkların uyarı işaretleridir. Bu kadar anormal bir çekirdeğe sahip kanser hücrelerinin tüm vücuda yayılması mümkündür. kanser metastazıölümcül olma potansiyeli olan bir şey.
Şimdi bile kanseri teşhis etmek için nükleer şeklin gözlemlerinden yararlanılıyor. Ancak anormal çekirdeklerin nedeni bir sır olarak kaldı. Hücre çekirdeklerinin nasıl anormal şekil aldıklarını anlayarak normal şekillerine dönmelerine yardımcı olarak kanseri tedavi etmek için yeni yöntemler geliştirmek mümkün olabilir.
Bu çalışmadan elde edilen bulgular, lamina adı verilen çekirdeği çevreleyen koruyucu tabakanın nükleer şeklin korunmasına nasıl yardımcı olduğunu anlamak açısından kritik öneme sahiptir. Aynı zamanda hücreler, gözenekler ve doku liflerinin etrafındaki dolambaçlı yollardan geçerek ilerler.
Bu çalışmada bilim insanları, fibroblastları, genişliğinin 1/100'ü kadar küçük, esnek sütunlardan oluşan minyatür bir engelli rotaya yerleştirerek nükleer davranışları araştırdılar. insan saçı. Hücre çekirdeği, bu labirent gibi engellerden geçerek sütunların arasına sıkışmak zorunda kaldı.
Bilim adamları, çekirdeğin üç boyutlu yapılarının görüntülerini yakalayabilen son teknoloji ürünü, yüksek çözünürlüklü bir mikroskop kullanarak hareketleri incelediler. Görüntüleme ayrıca sütunların nükleer yüzeyde derin girintiler oluşturduğunu da ortaya çıkardı. Ancak nükleerin genel şekli korundu ve çekirdeğin, yaylı elastik bir lastik topun aksine, engellerin arasından sıvı bir damla gibi başarılı bir şekilde geçmesine izin verildi.
Çalışma aynı zamanda laminanın düzenli protein bileşenlerinden biri olan lamin A/C eksikliği nedeniyle çekirdeklerin engellere dolandığını da gösterdi. Bulgular, lamin klimanın "nükleer damlanın" yüzey gerilimini korumaya yardımcı olduğunu gösteriyor.
Biyomedikal Mühendisliği Bölümü Unocal Profesörü Dr. Tanmay Lele, şuraya, "Çalışmamız, çekirdeğin şeklini koruduğu ve genomunu koruduğu temel bir mekanizmaya işaret ediyor. Keşfimiz aynı zamanda kanserde şekilsiz çekirdeklerin nasıl ortaya çıktığını ve bunları potansiyel olarak nasıl yeniden normal hale getirebileceğimizi daha iyi anlamamıza yardımcı oluyor. Şu anda kanserde yaygın olarak gözlemlenen anormal nükleer şekiller için damla modelinin etkilerini inceliyoruz."
Dergi Referans:
- Aditya Katiyar, Jian Zhang ve diğerleri. Nucleus, Lamin Klimanın Aracılık Ettiği Yüzey Gerilimi ile Damla Gibi Deforme Olarak Engelleri Aşıyor. İleri Bilim, 2022; 9 (23): 2201248 DOI: 10.1002/advs.202201248
