Forskere finder internt ur i levende menneskelige celler

Et team af forskere har afsløret et internt ur i levende menneskelige celler, et fund, der skaber nye muligheder for at forstå livets byggesten og sygdomsdebut.

"Tidligere har et præcist punkt for en celle i dens livscyklus kunne kun bestemmes ved at studere døde celler, "forklarer Alexandra Zidovska, en adjunkt i fysik ved New York University og seniorforfatter af forskning, som fremgår af det seneste nummer af tidsskriftet Procedurer fra National Academy of Sciences ( PNAS ). "Imidlertid, med denne opdagelse, som viser, at kernen udviser hurtige udsving, der aftager i løbet af cellens livscyklus, vi kan øge vores viden om både sunde og syge menneskelige celler."

Studiet, som også omfattede Fang-Yi Chu, en NYU -doktorand, og Shannon Haley, en NYU -bachelor, søgte at udvide vores forståelse af cellekernen under cellecyklussen.

Det er længe fastslået, at cellekernens form og størrelse ændrer sig dramatisk i løbet af en celles liv. Ukendt, imidlertid, var, hvorvidt kernen ændrer sin form over korte tidsrum. Dette skyldtes i høj grad tekniske begrænsninger ved udførelse af sådanne målinger i levende celler.

For at fange denne dynamik, forskerne brugte et avanceret fluorescerende mikroskop, der sætter dem i stand til at se ekstremt små og meget hurtige formændringer af cellekernen i levende celler.

Forskerne opdagede, at den menneskelige cellekerne har en tidligere uopdaget form for bevægelse:dens kernehylster flimrer, eller svinger, over et par sekunder. Især amplituden af ​​disse ændringer i form falder over tid i løbet af cellecyklussen. I øvrigt, denne bevægelse markerer den første fysiske egenskab, der systematisk ændrer sig med cellecyklussen.

"Derfor, denne proces kan tjene som et internt ur i cellen, fortæller dig på hvilket stadium i cellecyklussen cellen er, "forklarer Zidovska." Vi ved, at strukturelle og funktionelle fejl i atomkernen fører til et stort antal udviklingsmæssige og arvelige lidelser, såsom kardiomyopati, muskeldystrofi, og kræft. At belyse mekanikken ved nukleare formudsving kan bidrage til bestræbelser på at forstå atomkernen i sundhed og sygdom. "