La presión arterial alta, la inflamación y la sensación de dolor pueden depender en parte de pequeños agujeros en la superficie de las células, llamados poros. Las células vivas reaccionan al medio ambiente, a menudo permitiendo que el agua y otras moléculas pasen a través de la membrana de la superficie celular.Los poros a base de proteínas controlan este flujo.
Un conjunto de poros, llamados pannexinas, son como pequeños "agujeros negros" de la biología; su existencia ha sido confirmada por evidencia computacional y funcional, pero hasta hace muy poco, nunca se vieron realmente. Ayudan a las células a comunicarse y reaccionar a sualrededores, pero hasta que los científicos vean cómo son, es difícil saber cómo. Ahora, un equipo de investigadores del Laboratorio Cold Spring Harbor CSHL y la Universidad de Cornell han desarrollado imágenes de muy alta resolución de estas estructuras evasivas.
"Todos sabíamos que estos poros tenían que existir ... pero definitivamente ha habido cierta mística sobre las pannexinas", dijo el investigador postdoctoral Kevin Michalski, quien codirigió el proyecto. "Sin imágenes, ha sido realmente difícil descubrir exactamente quéestos poros están haciendo "
Michalski pasó más de seis años tratando de obtener una imagen clara de los pannexinas.
"Pasé tanto tiempo intentando establecer experimentos sin poder ver realmente con qué estaba trabajando. Eso es lo que hace que esto sea tan emocionante", explicó Michalski. "Por primera vez, definitivamente podemos ver esta estructura detallada:- es toda la información nueva "
Michalski y Johanna Syrjanen, también en el laboratorio de Furukawa en CSHL, colaboraron con el laboratorio de Kawate en la Universidad de Cornell y publicaron sus hallazgos en la revista eLife . Usaron una técnica llamada microscopía crioelectrónica cryo-EM para capturar medio millón de imágenes de un poro de pannexina, llamada "pannexina 1", desde muchos ángulos diferentes. Luego fusionaron las imágenes para formar un trío.modelo dimensional. Pannexin 1 está formado por siete proteínas idénticas en un anillo en forma de dona alrededor de un poro central.
Vea un video del modelo pannexin 1: http://www.youtube.com/watch?v=uvYjnHa_LPA
Los investigadores han planteado la hipótesis de que pannexin 1 es responsable de liberar las señales que desencadenan la autodestrucción de una célula defectuosa. Estas señales provocan que los macrófagos destruyan la célula enferma, despejando el camino para que prosperen las células nuevas. Sin el reemplazo de células enfermas por células nuevascélulas, organismos envejecidos.
"Pero lo interesante es que incluso las células que no pasan por el proceso de autodestrucción pueden tener pannexinas", dijo Michalski. "Eso significa que tiene que haber otros mecanismos importantes que este poro está realizando".
"La forma en que se forma la pannexina 1 en una célula es diferente de otro tipo de poro que mi laboratorio reveló recientemente", agregó el profesor Hiro Furukawa, que supervisó la investigación. "Parece que hay más tipos de poros de los que los científicos anticiparon originalmente. Cómo y cuándo se abren y cierran son preguntas importantes para explorar "
El flujo de agua, sales y otras moléculas en una célula a través de un poro regula el tamaño de la célula. Las células que regulan mal su tamaño o flujo de agua podrían contribuir a la hipertensión, el dolor y la inflamación. También se cree que las pannexinas permiten muchomoléculas más grandes para pasar a través de sus poros. Comprender cómo las moléculas negocian su camino a través de una pannexina podría conducir a nuevas clases de drogas.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Laboratorio Cold Spring Harbor . Original escrito por Brian Stallard. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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