Μια νέα τεχνική οπτικής απεικόνισης επέτρεψε σε Αμερικανούς ερευνητές να αποκαλύψουν τη «συμφωνία της ζωής», καθώς οι δομικοί λίθοι του ανθρώπινου και κάθε άλλου οργανισμού, οι πρωτεΐνες, δονούνται με ποικίλους τρόπους, όπως οι χορδές ενός βιολιού. Το επίτευγμα ανοίγει τον δρόμο για να μελετηθούν με ένα εντελώς νέο τρόπο οι βασικές κυτταρικές διαδικασίες της ζωής.
Οι ερευνητές του πανεπιστημίου του Μπάφαλο και του Ερευνητικού Ιατρικού Ινστιτούτου Χάουπτμαν-Γούντγουορντ, με επικεφαλής την καθηγήτρια φυσικής Αντρέα Μάρκελτς, παρατήρησαν ότι οι δονήσεις στα πρωτεϊνικά μόρια στην πραγματικότητα διαρκούν «όπως η δόνηση μιας καμπάνας». Οι ανεπαίσθητες, αλλά διαρκείς, αυτές κινήσεις επιτρέπουν στις πρωτεΐνες να αλλάζουν σχήμα γρήγορα, πράγμα που τους διευκολύνει να προσδένονται σε άλλες πρωτεΐνες. Αυτή η διαδικασία είναι αναγκαία στον οργανισμό για να επιτελέσει τις διάφορες ζωτικές βιολογικές λειτουργίες του, όπως την απορρόφηση οξυγόνου, την επιδιόρθωση κυττάρων και την αντικατάσταση του ελαττωματικού DNA.
«Οι επιστήμονες προσπαθούν να καταγράψουν αυτές τις δονήσεις στις πρωτεΐνες εδώ και πάρα πολλά χρόνια, από τη δεκαετία του ’60», δήλωσε η Μαρκελτς και ανέφερε ότι η νέα μέθοδος απεικόνισης είναι «πιο εύκολη και γρήγορη» από οτιδήποτε σχετικό είχε επιχειρηθεί στο παρελθόν.
Οι πρωτεΐνες δονούνται στην ίδια συχνότητα με το φως που απορροφούν, κάτι ανάλογο με τα ποτήρια που δονούνται όταν ένας τραγουδιστής στον ίδιο χώρο «πιάνει» ακριβώς την ίδια συχνότητα. Τα ποτήρια του κρασιού δονούνται, επειδή απορροφούν την ενέργεια των ηχητικών κυμάτων και το σχήμα του κάθε ποτηριού καθορίζει ποιούς ακριβώς ήχους μπορεί να απορροφήσει. Κατά παρόμοιο τρόπο, οι πρωτεΐνες, ανάλογα με το σχήμα και τη δομή τους, απορροφούν φως διαφορετικών συχνοτήτων και δονούνται ανάλογα.
«Αν χτυπήσεις μια καμπάνα, δονείται για κάποια ώρα με ένα ήχο συγκεκριμένο για κάθε καμπάνα. Έτσι ακριβώς συμπεριφέρονται και οι πρωτεϊνες» δήλωσε η Μάρκελτς. «Πολλοί επιστήμονες πίστευαν έως τώρα ότι η πρωτεϊνη είναι σαν ένα βρεγμένο σφουγγάρι μάλλον παρά σαν μια καμπάνα. Αν χτυπήσεις ένα σφουγγάρι, δεν παίρνεις κανένα διαρκή ήχο» πρόσθεσε.
«Το κυτταρικό σύστημα είναι απολύτως εκπληκτικό. Σκεφτείτε ένα κύτταρο σαν μια μικρή μηχανή που κάνει πολλά διαφορετικά πράγματα: αισθάνεται, αναπαράγεται, διαβάζει και αντιγράφει το DNA – και προκειμένου να συμβούν όλα αυτά τα πράγματα, οι πρωτεϊνες πρέπει να δονούνται, ώστε να αλληλεπιδρούν μεταξύ τους» τόνισε η Αμερικανίδα επιστήμονας.
efsyn.gr με πληροφορίες από ΑΠΕ-ΜΠΕ
