Kollagenfibre vokser som en solsikke

Kollagenfibriller er en vigtig bestanddel af det bindevæv, der findes i hele dyreriget. De kabellignende samlinger af lange biologiske molekyler kombineres for at danne væv så varieret som hud, hornhinder, sener eller knogler. Udviklingen af ​​disse komplekse væv er genstand for en række forskningsindsatser, med fokus på de involverede trin og de respektive bidrag fra genetik og fysisk kemi til deres udvikling. Nu, to forskere ved Université Paris-sud i Orsay, Frankrig, har kastet nyt lys over, hvordan komplekse kollagenfibriller dannes.

I en ny undersøgelse offentliggjort i European Physical Journal E , forfatterne fokuserer på et af de hierarkiske trin, hvor molekyler spontant associerer i lange og tætte aksesymmetriske fibre, kendt som type I kollagenfibriller.

Bindevævet er hierarkiske strukturer, som gennemgår flere faser af association, producerer fibrilorganisationer tilpasset forskellige funktioner i levende organismer. I dette studie, det spontane associationstrin, der undersøges, er unikt, fordi fiberens diameter forbliver konstant under hele væksten, mens slutningen af ​​væksten manifesterer en karakteristisk parabolsk profil. Efter at have studeret flere mulige modeller, forskerne konkluderede, at den mest sandsynlige forklaring er, at fibrene spredes ud fra fiberaksen, langs en stilk, ligner hvordan en solsikkes buketter vokser.

Forfatterne bemærker, at phyllotaxis, eller vækst af blade, sikrer den bedst mulige pakning i sammenhænge med cirkulær symmetri, som det er tilfældet med tætte kollagenfibre. "Imidlertid, på grund af materialets kompleksitet, passende eksperimentelle undersøgelser, langs retninger foreslået af modellen selv, er nødvendige for at etablere det fast, " siger Jean Charvolin, medforfatter til undersøgelsen.