Флуоресцентная молекула поможет изучить вязкость внутри клетки

Флуоресцентная молекула, свечение которой зависит от скорости её вращения, помогает исследователям измерять вязкость жидкости внутри разных частей клетки.

Исследователи из Великобритании и Сингапура (включая учёных A*STAR) создали и протестировали молекулу, состоящую из двух частей:

  1. Генетического зонда, нацеленного на определённые белки, чтобы его можно было направить в нужную часть клетки.
  2. Молекулярного ротора — флуоресцентной молекулы, свечение которой длится дольше, чем медленнее она вращается.

Миковязкость — это показатель того, насколько вязкой (густой) является жидкость в конкретных участках клетки. Поскольку содержимое клетки подвижно, микровязкость может сильно влиять на взаимодействие белков и биологических молекул.

Чтобы измерить микровязкость внутри клетки, учёные с помощью компьютерного моделирования показали, что с ростом вязкости раствора скорость вращения зонда уменьшается, а его флуоресценция изменяется предсказуемым образом. Эксперименты в живых клетках дали аналогичные результаты.

Используя новый зонд, исследователи изучили, как митохондрии (энергетические станции клетки) реагируют на изменения среды. Оказалось, что внутренняя среда митохондрий сохраняет стабильную вязкость даже при значительных изменениях концентрации внешних электролитов и вязкости.

Считается, что микровязкость играет важную роль в таких заболеваниях, как болезнь Альцгеймера, поскольку данные свидетельствуют, что она внутри клеток мозга может меняться по мере развития болезни.