πόσο ζυγίζει ενα κύτταρο!!!!!!

Επιστήμονες στην Ελβετία δημιούργησαν μια μικροσκοπική ζυγαριά, η οποία είναι για πρώτη φορά ικανή να ζυγίσει ένα μόνο ζωντανό κύτταρο γρήγορα και εύκολα.  Η συσκευή μπορεί να υπολογίσει τις παραμικρές αλλαγές στο βάρος ενός κυττάρου σε πραγματικό χρόνο, μέσα σε χιλιοστά του δευτερολέπτου και με ακρίβεια τρισεκατομμυριοστών του γραμμαρίου. Μέχρι σήμερα ήταν αδύνατο να μετρηθεί το βάρος των βασικών μονάδων της ζωής και πώς αυτό μεταβάλλεται διαχρονικά, επειδή δεν υπήρχε το κατάλληλο εργαλείο μέτρησης.

Ένα ανθρώπινο κύτταρο συνδέεται με ένα πρόβολο: οι ερευνητές της ΕΘ Ζυρίχης έχουν αναπτύξει μια εξαιρετικά ευαίσθητη κλίμακα που μετρά το βάρος ενός μόνο κελιού

Το επίτευγμα προέρχεται από ερευνητές του Ελβετικού Ομοσπονδιακού Ινστιτούτου Τεχνολογίας (ΕΤΗ) της Ζυρίχης, με επικεφαλής τον καθηγητή βιοφυσικής Daniel J Müller,, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό «Nature».

Οι μετρήσεις γίνονται με τη βοήθεια λέιζερ που μετρούν τις ανεπαίσθητες κινήσεις ταλάντωσης του κυττάρου. Οι αποκλίσεις ανάμεσα σε δύο διαφορετικές μετρήσεις επιτρέπουν τον υπολογισμό της μάζας του. Οι ενδείξεις εμφανίζονται σε μια οθόνη υπολογιστή και το ζύγισμα μπορεί να κρατήσει για ώρες ή και για μέρες.

Η ζυγαριά είναι δυνατό να συνδυασθεί με ένα μικροσκόπιο φθορισμού, επιτρέποντας έτσι στους επιστήμονες να παρακολουθούν και να βιντεοσκοπούν τις βιοχημικές διαδικασίες στο εσωτερικό του κυττάρου και πώς αυτές επηρεάζουν το βάρος του.

Οι έως τώρα παρατηρήσεις δείχνουν ότι κάθε δευτερόλεπτο το βάρος ενός ζωντανού κυττάρου -που συνήθως ζυγίζει δύο έως τρία νανογραμμάρια (δισεκατομμυριοστά του γραμμαρίου)- συνεχώς αυξομειώνεται, σε ποσοστό 1% έως 4%, κάτι που σταματά μόνο με το θάνατο του κυττάρου. Κανείς δεν είχε μέχρι σήμερα παρατηρήσει κάτι τέτοιο.

Η ζυγαριά μπορεί μελλοντικά να βοηθήσει στη μελέτη των παθολογικών μηχανισμών μέσα σε ένα άρρωστο κύτταρο ή των επιπτώσεων ενός νέου φαρμάκου στο κύτταρο. Εκτός από το πεδίο της βιοϊατρικής, ερευνητές στο πεδίο των νέων υλικών μπορούν να αξιοποιήσουν τη νέα συσκευή για να ζυγίζουν νανοσωματίδια.

Η νανοζυγαριά θα αρχίσει να κατασκευάζεται από την ελβετική εταιρεία Nanosurf AG, που κατέχει τη σχετική τεχνολογική πατέντα.

ΑΠΕ και εδώ

Μετά το DNA, η κληρονομικότητα RNA

H λειτουργία αυτών των μορίων αποδεικνύεται μακράν πιο σύνθετη από ό,τι είχαμε φανταστεί.

Μόρια RNA στα σπερματοζωάρια επηρεάζουν τα χαρακτηριστικά των απογόνων

 

Ουάσινγκτον  Κάποτε θα θεωρούνταν αίρεση να ισχυριστεί κανείς ότι τα χαρακτηριστικά που κληροδοτούν οι γονείς στους απογόνους κωδικοποιούνται σε κάτι άλλο εκτός από το DNA. Κι όμως, υπάρχουν πλέον πολλά παραδείγματα «επιγενετικών» πληροφοριών. Το τελευταίο αφορά μόρια RNA, των οποίων η λειτουργία αποδεικνύεται μακράν πιο σύνθετη από ό,τι είχαμε φανταστεί.

Η αποκάλυψη

Δύο μελέτες που δημοσιεύονται σστην επιθεώρηση «Science» αποκαλύπτουν ότι το σπέρμα, τουλάχιστον των τρωκτικών αλλά πιθανότατα και του ανθρώπου, περιέχει μόρια RNA που επηρεάζουν το μεταβολισμό των απογόνων ανεξάρτητα από τα γονίδιά τους.

Το RNA έρχεται έτσι να προστεθεί σε άλλους γνωστούς επιγενετικούς παράγοντες, δηλαδή παράγοντες που επηρεάζουν τα χαρακτηριστικά των απογόνων χωρίς να μεταβάλλουν το ίδιο το γενετικό υλικό τους. Ένας τέτοιος παράγοντας είναι η λεγόμενη μεθυλίωση του DNA, δηλαδή προσθήκη χημικών «διακοπτών» στο DNA που ρυθμίζουν την έκφραση συγκεκριμένων γονιδίων.

Τα νέα ευρήματα

Στις δύο νέες μελέτες, ερευνητές στις ΗΠΑ και την Κίνα δείχνουν ότι μόρια RNA, τα οποία παράγονται από τον πατέρα κάτω από συγκεκριμένες περιβαλλοντικές συνθήκες, λειτουργούν κι αυτά ως επιγενετικοί παράγοντες.

Στην πρώτη μελέτη, η ομάδα του Όλιβερ Ράντο στο Πανεπιστήμιο της Μασαχουσέτης διαπιστώνει ότι  η δίαιτα που ακολουθούσαν αρσενικά ποντίκια επηρέαζε τον μεταβολισμό των απογόνων τους ακόμα κι αν οι απόγονοι ακολουθούσαν διαφορετική δίαιτα. Το φαινόμενο αυτό αποδίδεται σε μόρια RNA που εισέρχονται στα σπερματοζωάρια καθώς αυτά περνούν από την επιδιδυμίδα των όρχεων.

Το συμπέρασμα αυτό ενισχύεται από τη διαπίστωση ότι το μπλοκάρισμα ενός από τα μόρια RNA σε εμβρυακά κύτταρα των ποντικών επηρέασε τη δραστηριότητα περίπου 70 γονιδίων. Η δεύτερη μελέτη προσφέρει επιπλέον στήριξη στα ευρήματα της πρώτης. Οι ερευνητές της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών διαπιστώνει ότι οι απόγονοι αρσενικών ποντικών που κατανάλωναν πολύ λίπος εμφάνιζαν διαταραχές του μεταβολισμού που σχετίζονται με την παχυσαρκία ακόμα κι αν δεν κατανάλωναν πολύ λίπος.

Και σε αυτή την περίπτωση το φαινόμενο αποδίδεται σε μόρια RNA: όταν αυτά τα μόρια αυτά απομονώθηκαν από τα σπερματοζωάρια και εισήχθησαν σε γονιμοποιημένα ωάρια άλλων ποντικών, τα ποντίκια που προέκυψαν εμφάνιζαν τις ίδιες διαταραχές.

Τα μόρια
Το εντυπωσιακό είναι ότι και στις δύο μελέτες τα μόρια που αναγνωρίστηκαν είναι μόρια tRNA ή «μεταφορικού RNA».
Τα μόρια αυτά όχι μόνο δεν ήταν άγνωστα στην επιστήμη αλλά αντίθετα μελετώνται εδώ και δεκαετίες. Η κανονική τους λειτουργία μέσα στα κύτταρα είναι να μεταφέρουν πρώτες ύλες στον μηχανισμό που παράγει πρωτεΐνες με βάσει τις οδηγίες του DNA.

Όπως φαίνεται, όμως, η εξέλιξη έχει δώσει σε αυτά τα μόρια κι άλλες, άγνωστες ως σήμερα λειτουργίες. Επόμενες μελέτες μένει τώρα να ρίξουν φως στο μηχανισμό αυτού του επιγενετικού φαινομένου, και να διευκρινίσουν το εάν η επίδραση των tRNA στους απογόνους είναι αντιστρέψιμη.


Βαγγέλης Πρατικάκης ....ΑΝΑΔΗΜΟΣΪΕΥΣΗ ΑΠΟ εδώ


επιλογή υλικού-καταχώρηση : εφη καλογεροπούλου

Βιολογία Δ εσπερ.λυκείου :Αντιγραφή και μετάφραση του DNA

επιλογή υλικου-καταχώρηση: εφη καλογεροπούλου-φυσικός

Βιολογία Γ εσπερ. λυκείου: τι είναι το DNA και πώς λειτουργεί

επιλογή υλικου-καταχώρηση: εφη καλογεροπούλου/φυσικός

Βιολογία Α λυκείου:Επιθηλιακός ιστός

επιλογή υλικού-καταχώρηση: εφη καλογεροπούλου/φυσικός 

το θαύμα της ζωής..κύτταρο!!!!!

επιλογή υλικού-καταχώρηση : Εφη Καλογεροπούλου/φυσικός 

τι είναι το DNA;

τί είναι το DNA ; και πώς λειτουργεί;

ενα απλό βίντεο για το DNA 
που αποτελεί το γενετικό ύλικό των κυττάρων
 και των περισσότερων ιών.

καταχώρηση: εφη καλογεροπούλου/φυσικός