Хотын төлөвлөгчид хотын төвүүдэд тээврийн хэрэгслийн урсгалыг нямбай зохицуулдагтай адил эсүүд цөмийн хил хязгаараараа молекулын хөдөлгөөнийг нямбай зохицуулдаг. Цөмийн мембранд суулгагдсан цөмийн нүх сүвний цогцолборууд (NPCs) нь микроскопийн хаалгачийн үүрэг гүйцэтгэж, энэхүү молекулын худалдааг нарийн хянадаг. Texas A&M Health-ийн шинэлэг ажил нь энэхүү системийн нарийн сонгомол чанарыг илчилж, мэдрэлийн эсийн доройтлын эмгэг, хорт хавдрын хөгжлийн талаар шинэ хэтийн төлөвийг санал болгож байна.
Молекулын замуудын хувьсгалт хяналт
Техасын A&M Анагаах Ухааны Коллежийн доктор Зигфрид Муссерын судалгааны баг цөмийн давхар мембраны саадаар молекулууд хурдан, мөргөлдөөнгүй дамжин өнгөрөх судалгааг анхлан эхлүүлсэн. Тэдний Nature сэтгүүлд нийтлэгдсэн энэхүү түүхэн бүтээлд MINFLUX технологийн тусламжтайгаар боломжтой болсон хувьсгалт олдворуудыг дэлгэрэнгүй тайлбарласан бөгөөд энэ нь хүний үсний өргөнөөс ойролцоогоор 100,000 дахин нарийн хэмжээтэй миллисекундын дотор явагдаж буй 3 хэмжээст молекулын хөдөлгөөнийг буулгах чадвартай дэвшилтэт дүрслэлийн арга юм. Тусдаа замын талаарх өмнөх таамаглалуудаас ялгаатай нь тэдний судалгаагаар цөмийн импорт, экспортын үйл явц нь NPC бүтцийн дотор давхцдаг замуудтай болохыг харуулж байна.
Гайхалтай нээлтүүд одоо байгаа загваруудад сорилт учруулж байна
Багийн ажиглалтаар гэнэтийн хөдөлгөөний хэв маяг илэрсэн: молекулууд нарийссан сувгуудаар хоёр чиглэлд хөдөлж, зориулалтын эгнээг дагахын оронд бие биенийхээ эргэн тойронд маневр хийдэг. Гайхалтай нь эдгээр хэсгүүд сувгийн хананы ойролцоо төвлөрч, төв хэсгийг хоосон үлдээдэг бол уургийн сүлжээнүүд сироп шиг орчин үүсгэдэг тул тэдгээрийн явц эрс удааширдаг - саадгүй хөдөлгөөнөөс 1000 дахин удаан байдаг.
Муссер үүнийг "төсөөлөгдөж болох хамгийн хэцүү замын хөдөлгөөний хувилбар буюу нарийн гарцаар дамжин өнгөрөх хоёр чиглэлийн урсгал" гэж тодорхойлсон. Тэрээр "Бидний олдворууд нь анхны таамаглалаас илүү нарийн төвөгтэй байдлыг илчилж, боломжуудын урьдчилан тооцоолоогүй хослолыг харуулж байна" гэж хүлээн зөвшөөрсөн.
Саад бэрхшээлийг үл харгалзан үр ашиг
Сонирхолтой нь, NPC тээврийн системүүд эдгээр хязгаарлалтуудыг үл харгалзан гайхалтай үр ашгийг харуулж байна. Муссер "NPC-ийн байгалийн элбэг дэлбэг байдал нь хэт их хүчин чадлыг ажиллуулахаас сэргийлж, өрсөлдөөний хөндлөнгийн оролцоо болон бөглөрлийн эрсдэлийг үр дүнтэйгээр бууруулж болзошгүй" гэж таамаглаж байна. Энэхүү төрөлхийн дизайны онцлог нь молекулын түгжрэлээс урьдчилан сэргийлэх бололтой.'Анхны утгыг нь хадгалахын зэрэгцээ янз бүрийн синтакс, бүтэц, догол мөрийн завсарлагатайгаар дахин бичсэн хувилбар:
Молекулын хөдөлгөөн тойруу замаар явна: NPC-үүд нууц замуудыг илчилдэг
NPC-ээр шууд аялахын оронд's төв тэнхлэгт молекулууд нь нүх сүвний дагуух хигээс хэлбэртэй бүтэцтэй найман тусгай тээврийн сувгийн аль нэгээр дамжин өнгөрдөг бололтой.'гадна цагираг. Энэхүү орон зайн зохион байгуулалт нь молекулын урсгалыг зохицуулахад тусалдаг үндсэн архитектурын механизмыг санал болгодог.
Муссер тайлбарлаж байна,"Мөөгөнцрийн цөмийн нүх сүв нь дараах зүйлсийг агуулдаг гэдгийг мэддэг.'төв залгуур,'түүний яг нарийн найрлага нь нууц хэвээр байна. Хүний эсүүдэд энэ шинж чанар нь'ажиглагдаагүй боловч функциональ хуваарилалт үнэмшилтэй юм—мөн нүх сүв's төв нь mRNA-ийн гол экспортын зам болж магадгүй юм."
Өвчний холбоо ба эмчилгээний сорилтууд
NPC-ийн үйл ажиллагааны алдагдал—чухал үүрэн гар утасны гарц—ALS (Лу Гериг) зэрэг мэдрэлийн хүнд хэлбэрийн эмгэгүүдтэй холбоотой байсан.'(Альцгеймерийн өвчин),'с, болон Хантингтон'-ийн өвчин. Нэмж дурдахад, NPC-ийн наймааны идэвхжил нэмэгдэх нь хорт хавдрын явцтай холбоотой. Тодорхой нүх сүвний хэсгүүдийг онилсноор бөглөрөл үүсэхээс сэргийлж эсвэл хэт их тээвэрлэлтийг удаашруулж болох ч Муссер NPC-ийн үйл ажиллагааг өөрчлөх нь эсийн оршин тогтноход гол үүрэг гүйцэтгэдэг тул эрсдэл дагуулдаг гэж анхааруулж байна.
"Бид тээвэрлэлттэй холбоотой согог болон NPC-тэй холбоотой асуудлуудыг ялгаж салгах ёстой.'угсралт эсвэл задлах,"гэж тэр тэмдэглэв."Хэдийгээр олон өвчний холбоо сүүлийн ангилалд багтах магадлалтай ч үл хамаарах зүйлүүд байдаг.—ALS-ийн c9orf72 генийн мутаци шиг, нүх сүвийг физик байдлаар бөглөрүүлдэг агрегатуудыг үүсгэдэг."
Ирээдүйн чиглэл: Ачааны маршрутын зураглал болон амьд эсийн дүрслэл
Муссер болон түүний хамтран ажиллагч доктор Абхишек Сау, Техас A&M-ээс'Хамтарсан Микроскопийн Лаборатори нь ачааны төрөл бүрийн эсэхийг судлахаар төлөвлөж байна—рибосомын дэд нэгжүүд болон мРНХ гэх мэт—өвөрмөц замыг дагах эсвэл хуваалцсан маршрутаар нэгдэх. Германы түншүүдтэй (EMBL болон Abberior Instruments) хамтран хийж буй тэдний ажил нь MINFLUX-ийг амьд эсүүдэд бодит цагийн дүрслэлд тохируулан өөрчилж, цөмийн тээвэрлэлтийн динамикийн урьд өмнө байгаагүй үзэмжийг санал болгож магадгүй юм.
NIH-ийн санхүүжилтээр дэмжигдсэн энэхүү судалгаа нь эсийн логистикийн талаарх бидний ойлголтыг өөрчилж, NPC-үүд цөмийн хөл хөдөлгөөн ихтэй бичил хотын төвд хэрхэн дэг журмыг хадгалдаг болохыг харуулж байна.
Нийтэлсэн цаг: 2025 оны 3-р сарын 25
