Хот төлөвлөгчид хотын төвүүд дэх тээврийн хэрэгслийн урсгалыг сайтар зохицуулдаг шиг эсүүд цөмийн хил хязгаарыг давах молекулын хөдөлгөөнийг нарийн хянадаг. Цөмийн мембранд суулгагдсан цөмийн нүх сүвний цогцолборууд (NPCs) бичил харуурын хаалгыг хамгаалагчийн үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд энэ молекулын худалдааг нарийн хянадаг. Техасын A&M Health компанийн хийсэн цоо шинэ ажил нь энэ системийн нарийн сонгомол чанарыг илчилж, мэдрэлийн доройтлын эмгэг, хорт хавдрын хөгжлийн талаар шинэ хэтийн төлөвийг санал болгож байна.
Молекулын замуудын хувьсгалт хяналт
Техасын Анагаах Ухааны Коллежийн Доктор Зигфрид Муссерын судалгааны баг нь цөмийн давхар мембраны саадаар молекулуудыг хурдан, мөргөлдөхгүй дамжуулах судалгааг анхлан хийсэн. Тэдний "Nature" нийтлэлд хүний үсний өргөнөөс ойролцоогоор 100,000 дахин нарийн хэмжээтэй миллисекундэд тохиолддог 3D молекулын хөдөлгөөнийг авах чадвартай MINFLUX технологийн дэвшилтэт дүрслэлийн арга болох хувьсгалт олдворуудын талаар дэлгэрэнгүй өгүүлсэн байна. Тусгаарлагдсан замуудын талаарх өмнөх таамаглалаас үл хамааран цөмийн импорт, экспортын үйл явц нь NPC-ийн бүтцэд давхцаж буй чиглэлүүдийг хуваалцдаг болохыг тэдний судалгаа харуулж байна.
Гайхалтай нээлтүүд одоо байгаа загваруудыг сорьдог
Багийн ажиглалт нь замын хөдөлгөөний гэнэтийн хэв маягийг илрүүлсэн: молекулууд нь тусгай зориулалтын эгнээ дагахаас илүүтэй бие биенээ тойрон маневрлаж, нарийссан сувгуудаар хоёр чиглэлтэй хөдөлдөг. Гайхалтай нь эдгээр хэсгүүд нь сувгийн хананы ойролцоо төвлөрч, төв хэсгийг хоосон орхиж, харин уургийн саадтай сүлжээнүүд нь сиропт орчныг бий болгосноор тэдний явц нь саадгүй хөдөлгөөнөөс 1000 дахин удаашралтай байдаг.
Муссер үүнийг "хөдөлгөөний төсөөлж болох хамгийн хэцүү хувилбар - нарийн гарцаар дамжин өнгөрөх хоёр талын урсгал" гэж тодорхойлсон. Тэрээр "Бидний олдворууд бидний санал болгож буй анхны таамаглалаас илүү нарийн төвөгтэй байдлыг илчлэх боломжуудын урьдчилан тооцоолоогүй хослолыг харуулж байна" гэж тэр хүлээн зөвшөөрсөн.
Саад бэрхшээлийг үл харгалзан үр ашиг
Хачирхалтай нь, NPC тээврийн систем нь эдгээр хязгаарлалтыг үл харгалзан гайхалтай үр ашгийг харуулж байна. Муссер "ТҮЦ-үүдийн байгалийн элбэг дэлбэг байдал нь хэт их хүчин чадалтай ажиллахаас сэргийлж, өрсөлдөөний хөндлөнгийн оролцоо болон түгжрэлийн эрсдлийг үр дүнтэй бууруулж чадна" гэж таамаглаж байна. Энэхүү өвөрмөц дизайны онцлог нь молекулын түгжрэлээс сэргийлж байгаа юм'анхны утгыг нь хадгалсан янз бүрийн синтакс, бүтэц, догол мөрийн завсарлага бүхий дахин бичсэн хувилбар:
Молекулын хөдөлгөөн тойруу замаар явна: NPC нь далд замыг илчилдэг
NPC-ээр шууд явахын оронд'Төв тэнхлэгт молекулууд нь тусгайлсан тээврийн найман сувгийн аль нэгээр дамждаг бөгөөд тэдгээр нь нүх сүвний дагуу хивсэнцэр хэлбэртэй бүтэцтэй байдаг.'гадна цагираг. Энэхүү орон зайн зохион байгуулалт нь молекулын урсгалыг зохицуулахад тусалдаг үндсэн архитектурын механизмыг санал болгодог.
Муссер тайлбарлав."Мөөгөнцрийн цөмийн нүхэнд а'төв залгуур,'түүний яг найрлага нь нууц хэвээр байна. Хүний эсэд энэ шинж чанар байдаг'ажиглагдаагүй боловч функциональ байдлаар хуваах нь үнэмшилтэй-мөн нүх сүв's төв нь мРНХ-ийн экспортын гол зам болж чаддаг.”
Өвчний холболт ба эмчилгээний сорилтууд
NPC-ийн үйл ажиллагааны доголдол-чухал үүрэн гарц-ALS зэрэг хүнд мэдрэлийн эмгэгүүдтэй холбоотой байдаг (Лу Гериг'өвчин), Альцгеймер's, болон Хантингтон'-ийн өвчин. Нэмж дурдахад NPC-ийн наймааны үйл ажиллагаа нэмэгдэж байгаа нь хорт хавдрын явцтай холбоотой юм. Нүх сүвний тодорхой бүс нутгийг чиглүүлэх нь онолын хувьд бөглөрлийг арилгах эсвэл хэт их тээвэрлэлтийг удаашруулахад тусалдаг ч эсийн оршин тогтнох үндсэн үүргийг харгалзан NPC-ийн үйл ажиллагаанд хөндлөнгөөс оролцох нь эрсдэл дагуулдаг гэдгийг Муссер анхааруулж байна.
"Тээвэрлэлттэй холбоотой согог ба NPC-тэй холбоотой асуудлуудыг бид ялгах ёстой'угсрах эсвэл задлах,”тэр тэмдэглэв."Олон өвчний холболт сүүлийн ангилалд багтах магадлалтай ч үл хамаарах зүйлүүд байдаг-ALS-ийн c9orf72 генийн мутаци шиг нүх сүвийг бөглөрөх агрегатуудыг үүсгэдэг.”
Ирээдүйн чиг хандлага: Ачааны маршрутын зураглал болон амьд эсийн дүрслэл
Musser болон хамтран зүтгэгч Доктор Абхишек Сау, Техасын A&M'Хамтарсан микроскопийн лаборатори нь янз бүрийн төрлийн ачааг судлахаар төлөвлөж байна-рибосомын дэд нэгж ба мРНХ гэх мэт-өвөрмөц замыг дагах эсвэл хуваалцсан маршрутаар нэгдэх. Тэдний Германы түншүүдтэй (EMBL болон Abberior Instruments) хийж байгаа ажил нь MINFLUX-ийг амьд эсийн бодит цагийн дүрслэлд тохируулж, цөмийн тээврийн динамикийн урьд өмнө хэзээ ч байгаагүй үзэл бодлыг санал болгож чадна.
NIH-ийн санхүүжилтээр дэмжигдсэн энэхүү судалгаа нь үүрэн холбооны логистикийн талаарх бидний ойлголтыг шинэчлэн өөрчилж, бөөмийн хөл хөдөлгөөн ихтэй микроскопийн метрополис дахь NPC-ууд хэрхэн эмх цэгцтэй байдгийг харуулж байна.
Шуудангийн цаг: 2025 оны 3-р сарын 25
