Исследователям удалось заглянуть внутрь живой клетки
Внутренние свойства клетки в период деления изучили с помощью оптического пинцета ученые из Геттингенского университета, 21 октября сообщает журнал Nature Physics.
Механические свойства внутренней части клетки оказывают большое влияние на ее процессы во время митоза, например, на распределение клеточных компонентов или сегрегацию генетического материала. Однако трудно проникнуть внутрь живой клетки, не повредив ее.
Используя оптический пинцет, исследователи смогли проникнуть внутрь клетки, не прикасаясь к ней и не причиняя ей вреда. Этот бесконтактный инструмент состоит из инфракрасных лазеров, которые могут улавливать и воздействовать на внутриклеточные частицы, позволяя исследователям проводить подробные микроскопические измерения в режиме реального времени.
«Оптический пинцет позволяет нам изучать механику клетки аналогично тому, как мы могли бы проверить мягкость помидора на местном рынке, просто сжимая его и чувствуя, насколько он упругий», — объясняет профессор Тимо Бетц из Геттингенского университета.
Таким образом, ученые могли количественно оценивать и отслеживать характерные свойства среды внутри клетки на протяжении всего процесса митоза. При метаболических процессах за счет химической энергии происходит транспортировка компонентов внутри клетки. Таким образом, в дополнение к исследованию механических свойств, таких как жесткость, исследователи также смогли измерить вклад ячейки в энергию, оказываемую на эти компоненты.
Эксперименты показали, что во время митоза биологические клетки размягчаются внутри, становятся более текучими внутри, и активность внутри клетки снижается, в то время как оболочка застывает и округляется. Размягчение и разжижение потенциально могут помочь обеспечить точное и равное разделение на две части органелл.
«Для организма крайне важно, чтобы во время деления клеток все шло по плану. Даже незначительные отклонения могут привести к гибели клеток или мутациям, которые способствуют образованию раковых клеток или могут повлиять на здоровье организма или способность к размножению», — добавляет Бетц.
