ການ​ຖ່າຍ​ຮູບ​ທີ່​ທັນ​ສະ​ໄຫມ​ປົດ​ລັອກ​ຄວາມ​ລັບ​ຂອງ​ການ​ຄວບ​ຄຸມ​ການ​ຈະ​ລາ​ຈອນ Pore ໂມ​ເລ​ກຸນ nuclear​

ເຊັ່ນດຽວກັບນັກວາງແຜນຕົວເມືອງຢ່າງລະມັດລະວັງໃນການໄຫຼວຽນຂອງຍານພາຫະນະຢູ່ໃນໃຈກາງເມືອງ, ຈຸລັງຄວບຄຸມການເຄື່ອນໄຫວໂມເລກຸນຢ່າງລະມັດລະວັງໃນທົ່ວເຂດແດນນິວເຄຼຍຂອງພວກເຂົາ. ເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນຜູ້ຮັກສາປະຕູກ້ອງຈຸລະທັດ, ສະລັບສັບຊ້ອນ pore nuclear (NPCs) ຝັງຢູ່ໃນເຍື່ອນິວເຄຼຍຮັກສາການຄວບຄຸມທີ່ຊັດເຈນກ່ຽວກັບການຄ້າໂມເລກຸນນີ້. ວຽກງານພື້ນຖານຈາກ Texas A&M Health ກໍາລັງເປີດເຜີຍທາງເລືອກທີ່ຊັບຊ້ອນຂອງລະບົບນີ້, ອາດຈະສະເຫນີທັດສະນະໃຫມ່ກ່ຽວກັບຄວາມຜິດປົກກະຕິທາງດ້ານ neurodegenerative ແລະການພັດທະນາມະເຮັງ.

ການຕິດຕາມການປະຕິວັດຂອງເສັ້ນທາງໂມເລກຸນ

ທີມວິໄຈຂອງທ່ານດຣ Siegfried Musser ທີ່ວິທະຍາໄລການແພດ Texas A&M ໄດ້ບຸກເບີກການສືບສວນກ່ຽວກັບການຖ່າຍທອດໂມເລກຸນທີ່ໄວ, ບໍ່ມີການຂັດກັນຜ່ານສິ່ງກີດຂວາງສອງເຍື່ອຂອງນິວເຄລຍ. ແຫຼ່ງທີ່ມາຂອງສິ່ງພິມທຳມະຊາດ ລາຍລະອຽດການຄົ້ນພົບການປະຕິວັດທີ່ເຮັດໄດ້ໂດຍເທັກໂນໂລຍີ MINFLUX - ວິທີການຖ່າຍຮູບແບບພິເສດທີ່ສາມາດຈັບການເຄື່ອນໄຫວໂມເລກຸນ 3 ມິຕິທີ່ເກີດຂື້ນໃນມິນລິວິນາທີດ້ວຍຂະໜາດທີ່ລະອຽດກວ່າຄວາມກວ້າງຂອງຜົມມະນຸດປະມານ 100,000 ເທົ່າ. ກົງກັນຂ້າມກັບການສົມມຸດຕິຖານກ່ອນຫນ້າກ່ຽວກັບເສັ້ນທາງແຍກ, ການຄົ້ນຄວ້າຂອງພວກເຂົາສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າຂະບວນການນໍາເຂົ້າແລະສົ່ງອອກນິວເຄລຍແບ່ງປັນເສັ້ນທາງທີ່ທັບຊ້ອນກັນພາຍໃນໂຄງສ້າງ NPC.

ການຄົ້ນພົບທີ່ຫນ້າປະຫລາດໃຈທ້າທາຍຮູບແບບທີ່ມີຢູ່ແລ້ວ

ການສັງເກດການຂອງທີມງານໄດ້ເປີດເຜີຍຮູບແບບການສັນຈອນທີ່ບໍ່ຄາດຄິດ: ໂມເລກຸນນໍາທາງສອງທິດທາງຜ່ານຊ່ອງທາງທີ່ຈໍາກັດ, ໝູນວຽນຮອບໆກັນແທນທີ່ຈະໄປຕາມເສັ້ນທາງທີ່ອຸທິດຕົນ. ເປັນທີ່ຫນ້າສັງເກດ, ອະນຸພາກເຫຼົ່ານີ້ສຸມໃສ່ການຢູ່ໃກ້ກັບຝາຊ່ອງ, ເຮັດໃຫ້ພື້ນທີ່ສູນກາງຫວ່າງເປົ່າ, ໃນຂະນະທີ່ຄວາມຄືບຫນ້າຂອງພວກມັນຊ້າລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ - ປະມານ 1,000 ເທື່ອຊ້າກວ່າການເຄື່ອນໄຫວທີ່ບໍ່ມີການຂັດຂວາງ - ເນື່ອງຈາກເຄືອຂ່າຍທາດໂປຼຕີນທີ່ຂັດຂວາງສ້າງສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີນ້ໍາເຊື່ອມ.

Musser ອະທິບາຍວ່ານີ້ເປັນ "ສະຖານະການການຈະລາຈອນທີ່ທ້າທາຍທີ່ສຸດທີ່ຈະຈິນຕະນາການ - ການໄຫຼສອງທາງຜ່ານທາງແຄບ." ລາວຍອມຮັບວ່າ, "ການຄົ້ນພົບຂອງພວກເຮົາສະເຫນີການປະສົມປະສານຂອງຄວາມເປັນໄປໄດ້ທີ່ບໍ່ໄດ້ຄາດຫວັງ, ເປີດເຜີຍໃຫ້ເຫັນຄວາມສັບສົນຫຼາຍກ່ວາສົມມຸດຕິຖານຕົ້ນສະບັບຂອງພວກເຮົາແນະນໍາ."

ປະສິດທິພາບເຖິງວ່າຈະມີອຸປະສັກ

ສິ່ງທີ່ ໜ້າ ສົນໃຈ, ລະບົບການຂົນສົ່ງ NPC ສະແດງໃຫ້ເຫັນປະສິດທິພາບທີ່ໂດດເດັ່ນເຖິງວ່າຈະມີຂໍ້ ຈຳ ກັດເຫຼົ່ານີ້. Musser ຄາດຄະເນວ່າ, "ຄວາມອຸດົມສົມບູນທາງທໍາມະຊາດຂອງ NPCs ອາດຈະປ້ອງກັນການດໍາເນີນການເກີນຄວາມສາມາດ, ຫຼຸດຜ່ອນການແຊກແຊງການແຂ່ງຂັນແລະຄວາມສ່ຽງຕໍ່ການຂັດຂວາງຢ່າງມີປະສິດທິພາບ." ຄຸນນະສົມບັດການອອກແບບປະກົດຂຶ້ນນີ້ປະກົດວ່າເພື່ອປ້ອງກັນ gridlock ໂມເລກຸນ, ທີ່ນີ້'sa ສະບັບທີ່ຂຽນຄືນໃຫມ່ດ້ວຍ syntax, ໂຄງສ້າງ, ແລະຫຍໍ້ຫນ້າທີ່ແຕກຕ່າງກັນໃນຂະນະທີ່ຮັກສາຄວາມຫມາຍຕົ້ນສະບັບ:

ການຈາລະຈອນໂມເລກຸນໃຊ້ເວລາທາງອ້ອມ: NPCs ເປີດເຜີຍເສັ້ນທາງທີ່ເຊື່ອງໄວ້

ແທນທີ່ຈະເດີນທາງກົງຜ່ານ NPC'ແກນກາງຂອງ, ໂມເລກຸນປະກົດວ່ານໍາທາງຜ່ານຫນຶ່ງໃນແປດຊ່ອງທາງການຂົນສົ່ງພິເສດ, ແຕ່ລະຄົນຖືກຈໍາກັດກັບໂຄງສ້າງຄ້າຍຄືປາກຢູ່ຕາມຮູຂຸມຂົນ.'s ວົງນອກ. ການຈັດລຽງທາງພື້ນທີ່ນີ້ຊີ້ໃຫ້ເຫັນກົນໄກສະຖາປັດຕະຍະກໍາພື້ນຖານທີ່ຊ່ວຍຄວບຄຸມການໄຫຼຂອງໂມເລກຸນ.

Musser ອະທິບາຍ,“ໃນຂະນະທີ່ຮູຂຸມຂົນນິວເຄລຍຂອງເຊື້ອລາແມ່ນເປັນທີ່ຮູ້ຈັກທີ່ຈະບັນຈຸ a'ສຽບ​ກາງ​,'ອົງປະກອບທີ່ແນ່ນອນຂອງມັນຍັງຄົງເປັນຄວາມລຶກລັບ. ໃນຈຸລັງຂອງມະນຸດ, ຄຸນນະສົມບັດນີ້ hasn'ໄດ້ຖືກສັງເກດເຫັນ, ແຕ່ການແບ່ງສ່ວນທີ່ເປັນປະໂຫຍດແມ່ນເປັນໄປໄດ້—ແລະຮູຂຸມຂົນ'ສູນ s ອາດຈະເປັນເສັ້ນທາງສົ່ງອອກຕົ້ນຕໍສໍາລັບ mRNA.”

ການເຊື່ອມຕໍ່ພະຍາດແລະສິ່ງທ້າທາຍດ້ານການປິ່ນປົວ

ຄວາມຜິດປົກກະຕິໃນ NPC—ເປັນປະຕູໂທລະສັບມືຖືທີ່ສໍາຄັນ—ໄດ້ຖືກຜູກມັດກັບຄວາມຜິດປົກກະຕິທາງ neurological ຮ້າຍແຮງ, ລວມທັງ ALS (Lou Gehrig's ພະຍາດ), Alzheimer's, ແລະ Huntington'ພະຍາດ. ນອກຈາກນັ້ນ, ກິດຈະກໍາການຄ້າ NPC ທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງກັບການກ້າວຫນ້າຂອງມະເຮັງ. ເຖິງແມ່ນວ່າການກໍາຫນົດເປົ້າຫມາຍພື້ນທີ່ເຈາະຈົງສາມາດຊ່ວຍໃຫ້ທາງທິດສະດີ unclog ການອຸດຕັນຫຼືການຂົນສົ່ງຫຼາຍເກີນໄປຊ້າ, Musser ເຕືອນວ່າການຂັດຂວາງການເຮັດວຽກຂອງ NPC ເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມສ່ຽງ, ເນື່ອງຈາກບົດບາດພື້ນຖານຂອງມັນໃນການຢູ່ລອດຂອງເຊນ.

“ພວກເຮົາຕ້ອງແຍກຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງຂໍ້ບົກພ່ອງທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການຂົນສົ່ງແລະບັນຫາທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບ NPC'ການ​ປະ​ກອບ​ຫຼື disassembly​,”ລາວບັນທຶກ.“ໃນຂະນະທີ່ການເຊື່ອມຕໍ່ພະຍາດຈໍານວນຫຼາຍອາດຈະຕົກຢູ່ໃນປະເພດສຸດທ້າຍ, ມີຂໍ້ຍົກເວັ້ນ—ຄືກັບການກາຍພັນຂອງພັນທຸກໍາ c9orf72 ໃນ ALS, ເຊິ່ງສ້າງການລວບລວມທີ່ຂັດຂວາງທາງຮ່າງກາຍ.”

ທິດທາງໃນອະນາຄົດ: ການສ້າງແຜນທີ່ເສັ້ນທາງສິນຄ້າ ແລະຮູບພາບເຊລສົດ

Musser ແລະຜູ້ຮ່ວມມື Dr. Abhishek Sau, ຈາກ Texas A&M's Joint Microscopy Lab, ວາງແຜນທີ່ຈະສືບສວນວ່າປະເພດສິນຄ້າທີ່ແຕກຕ່າງກັນ—ເຊັ່ນ: ໜ່ວຍຍ່ອຍ ribosomal ແລະ mRNA—ປະຕິບັດຕາມເສັ້ນທາງທີ່ເປັນເອກະລັກຫຼື converge ໃນເສັ້ນທາງທີ່ໃຊ້ຮ່ວມກັນ. ການເຮັດວຽກຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຂອງພວກເຂົາກັບຄູ່ຮ່ວມງານຂອງເຢຍລະມັນ (EMBL ແລະ Abberior Instruments) ຍັງອາດຈະດັດແປງ MINFLUX ສໍາລັບການຖ່າຍຮູບໃນເວລາຈິງໃນຈຸລັງທີ່ມີຊີວິດ, ສະເຫນີທັດສະນະທີ່ບໍ່ເຄີຍມີມາກ່ອນຂອງນະໂຍບາຍດ້ານການຂົນສົ່ງນິວເຄຼຍ.

ໄດ້ຮັບການສະຫນັບສະຫນູນໂດຍການສະຫນອງທຶນ NIH, ການສຶກສານີ້ປັບປຸງຄວາມເຂົ້າໃຈຂອງພວກເຮົາກ່ຽວກັບການຂົນສົ່ງທາງໂທລະສັບມືຖື, ສະແດງໃຫ້ເຫັນວິທີການ NPCs ຮັກສາຄວາມເປັນລະບຽບຮຽບຮ້ອຍໃນ metropolis microscopic ຂອງ nucleus.