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    Ecco come si forma un canale tra due organelli

    Crediti:Je-Kyung Ryu

    Il canale attraverso il quale due componenti cellulari si scambiano materiale sembra formarsi al bordo della loro superficie di contatto, e non in mezzo. Lo hanno scoperto i chimici fisici di Leida Jelger Risselada e Edgar Blokhuis insieme a ricercatori dell'Università di Losanna in Svizzera. Hanno pubblicato i loro risultati su The Journal of Physical Chemistry Letters il 20 febbraio.

    L'inizio:un'osservazione sorprendente

    Tutto inizia con un'osservazione straordinaria a Losanna. Ricercatori svizzeri esaminano i cosiddetti vacuoli delle cellule di lievito al microscopio per cercare canali tra di loro. Questi vacuoli non sono molto interessanti di per sé, ma assomigliano a parti di cellule umane, vale a dire gli organelli. A causa di questa somiglianza, possono fornire spunti interessanti. Normalmente, i canali tra i vacuoli sono troppo piccoli per essere visti con un normale microscopio. Ma i ricercatori hanno escogitato un pratico trucco per questo:con l'aiuto della pressione osmotica riescono ad allargare i vacuoli e i loro canali in modo tale che i canali diventino visibili.

    E quello che poi vedono li sorprende. I ricercatori svizzeri sono curiosi di conoscere il canale di collegamento tra i due "organelli" di lievito. Affinché una cellula funzioni correttamente, è essenziale che gli organelli possano scambiare materiale tra loro, Per esempio, per scaricare i prodotti di scarto. Questo trasferimento avviene tramite un canale. Però, non era noto dove si trovasse un tale canale nella superficie di contatto tra due organelli. Ma poi i ricercatori vedono qualcosa di interessante attraverso il loro microscopio:il canale di collegamento sembra essere sul bordo, come si può vedere a destra. L'ultimo autore Jelger Risselada:"Poi ci siamo chiesti, è sempre così? O solo se ingrandisci questi canali in modo innaturale, come facevano gli svizzeri?"

    Questa animazione mostra come i neurotrasmettitori nel cervello vengono rilasciati in una sinapsi, la connessione tra due neuroni, che sono le cellule nervose del cervello. Le proteine ​​SNARE forniscono una connessione simmetrica tra una cosiddetta vescicola piena di neurotrasmettitori e la membrana di un neurone in modo che i neurotrasmettitori possano fluire nella sinapsi. Attestazione:Je-Kyung Ryu
    Questa simulazione dei ricercatori mostra che il canale tra gli organelli si trova sul bordo. Le membrane dei due organelli sono mostrate in bianco, che ora si sono fusi e tra i quali si è formato un canale. Credito:Università di Leiden

    Un soggetto da premio Nobel

    Risselada decide di cercare le risposte e ingaggia il collega Edgar Blokhuis. "Edgar è uno specialista nella complessa matematica necessaria per i modelli che volevo sviluppare, "dice Risselada.

    Ricerca sui canali, chiamati anche pori di fusione, è caldo. Nel 2013, Per esempio, tre scienziati americani hanno ricevuto il Premio Nobel per la scoperta delle cosiddette proteine ​​SNARE. "Queste proteine ​​mettono insieme due organelli e dirigono anche la formazione del canale, " dice Risselada. "Nei libri di testo, i canali sono sempre riprodotti simmetricamente, nel caso dei neuroni (vedi animazione) ma anche nel caso degli organelli molto più grandi. Quello che abbiamo scoperto ora mostra qualcosa di completamente diverso per gli organelli".


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