Χρησιμοποιώντας τρισδιάστατη ηλεκτρονική μικροσκόπηση, βιολόγοι από το Πανεπιστήμιο της Ζυρίχης πέτυχαν τη διευκρίνιση της αρχιτεκτονικής του σκελετού του πυρήνα του κυττάρου σε μοριακή ανάλυση για πρώτη φορά. Αυτό το ικρίωμα σταθεροποιεί τον πυρήνα του κυττάρου σε ανώτερους ευκαρυωτικούς οργανισμούς και συμμετέχει στην οργάνωση, την ενεργοποίηση και την αντιγραφή του γενετικού υλικού. Ασθένειες όπως η μυϊκή δυστροφία και η πρόωρη γήρανση, που προκαλείται από μεταλλάξεις στο γονίδιο lamin, το κύριο συστατικό του πυρηνοσκελετού, μπορεί τώρα να μελετηθούν πιο αποτελεσματικά.
Σε σύγκριση με τα βακτήρια, στους ευκαρυωτικούς οργανισμούς το γενετικό υλικό βρίσκεται στον πυρήνα του κυττάρου. Το εξωτερικό κέλυφός του αποτελείται από την πυρηνική μεμβράνη με πολλούς πυρηνικούς πόρους. Μόρια μεταφέρονται εντός ή εκτός του πυρήνα του κυττάρου μέσω αυτών των πόρων. Κάτω από την μεμβράνη βρίσκεται το πυρηνικό έλασμα, ένα νηματοειδές πλέγμα με πάχος μερικά εκατομμυριοστά του χιλιοστού. Αυτό σταθεροποιεί τον πυρήνα του κυττάρου και προστατεύει το DNA. Επιπλέον, το έλασμα παίζει βασικό ρόλο στις απαραίτητες διεργασίες στον πυρήνα του κυττάρου – όπως η οργάνωση των χρωμοσωμάτων, τη δραστηριότητα των γονιδίων και το διπλασιασμό του γενετικού υλικού πριν από τη διαίρεση κυττάρου.
Τώρα, για πρώτη φορά, μια ομάδα ερευνητών με επικεφαλής τον καθηγητή βιολογίας του κυττάρου Ohad Medalia έχει καταφέρει να διαλευκάνει τη μοριακή αρχιτεκτονική του πυρηνικού ελάσματος σε κύτταρα θηλαστικών λεπτομερώς. Οι επιστήμονες μελέτησαν ινοβλάστες ποντικών χρησιμοποιώντας κρυο-ηλεκτρονική τομογραφία. «Η τεχνική αυτή συνδυάζει την ηλεκτρονική μικροσκοπία και τομογραφία, και επιτρέπει κυτταρικές δομές που εμφανίζονται τρισδιάστατα σε μια οιονεί φυσική κατάσταση», εξηγεί ο Υ Turgay, ο πρώτος συγγραφέας της μελέτης. «Το πλέγμα της lamin είναι ένα στρώμα περίπου 14 νανόμετρα παχύ, που βρίσκεται ακριβώς κάτω από τους πόρους της πυρηνικής μεμβράνης» λέει ο Turgay, που περιγράφει την αρχιτεκτονική του πυρηνοσκελετού.
Το πλέγμα είναι κατασκευασμένο από λεπτές, νηματοειδείς δομές που διαφέρουν σε μήκος – τα νήματα της lamin. Μόνο 3,5 νανόμετρα σε πάχος, τα νημάτια λαμίνης είναι πολύ λεπτότερα και πιο ευαίσθητα από τις δομές που σχηματίζουν τον κυτταρικό σκελετό σε ανώτερους οργανισμούς. Άτομα με μεταλλάξεις στο γονίδιο της lamin πάσχουν από σοβαρές νόσους όπως η προγηρία, η μυϊκή δυστροφία, η λιποδυστροφία και νευροπάθειες. «Αυτή η τεχνική ηλεκτρονικής μικροσκόπησης θα μας επιτρέψει να μελετήσει δομικές διαφορές στο πυρηνικό έλασμα σε υγιή άτομα και σε ασθενείς με μεταλλάξεις στο γονίδιο της lamin λεπτομερώς στο μέλλον», καταλήγει ο Ohad Medalia.
Διαβάστε όλες τις τελευταίες Ειδήσεις για την υγεία από την Ελλάδα και τον ΚόσμοΑκολουθήστε το healthweb.gr στο Google News και μάθετε πρώτοι όλες τις ειδήσεις
Ακολουθήστε το healthweb.gr στο κανάλι μας στο YouTube
