Cambiamento di temperatura nelle cellule adipose brune:mitocondri e goccioline lipidiche. Credito:POSTECH
Gli organelli all'interno delle cellule svolgono costantemente funzioni specifiche nello stesso modo in cui i singoli dipartimenti gestiscono determinati compiti in un'organizzazione. I processi cellulari alterano la quantità di calore generato dagli organelli, ma non è facile monitorare questi cambiamenti nelle cellule, che sono troppo piccole per essere viste ad occhio nudo. Di recente, tuttavia, un gruppo di ricerca congiunto di Corea e Giappone ha trovato un modo per visualizzare i cambiamenti di temperatura in quasi tutti gli organelli tipici.
Il professor Young-Tae Chang del dipartimento di chimica di POSTECH (direttore associato del Center for Self-assembly and Complexity, Institute for Basic Science (IBS)) e il dottor Xiao Liu dell'IBS hanno collaborato con i professori Satoshi Arai e Takeru Yamazaki (Università di Kanazawa, Giappone) per sviluppare termometri a fluorescenza organelli specifici per il sito. I risultati dello studio sono stati recentemente pubblicati su Materials Today Bio .
Il rilevamento delle variazioni di temperatura intracellulare strettamente correlate ai processi cellulari può fornire indizi per comprendere la complessa funzione degli organelli. Tuttavia, lo studio delle fluttuazioni della microtemperatura in vari organelli richiede termometri ad organelli specifici per il sito. Una versione precedente del termometro fluorescente funzionava solo per uno o due tipi di organelli.
Per superare questa limitazione, il team di ricerca congiunto ha sviluppato una nuova serie di termometri fluorescenti (Thermo Greens, TG) che visualizzano la variazione di temperatura in quasi tutti i tipi di organelli, inclusi la membrana cellulare, il nucleo, l'apparato di Golgi, il reticolo endoplasmatico, i mitocondri, le goccioline lipidiche, e lisosoma. Inoltre, i TG hanno mostrato immagini quantitative della generazione di calore in diversi organelli come i mitocondri o il reticolo endoplasmatico negli adipociti marroni, che sono essenziali per mantenere la temperatura corporea anche in pieno inverno.
I TG sono riconosciuti come il primo lotto di tavolozza di piccoli termometri molecolari fluorescenti in grado di coprire quasi tutti gli organelli tipici. Questi risultati potrebbero stimolare lo sviluppo di nuovi termometri fluorescenti e migliorare la futura comprensione della biologia termica. Inoltre, questi risultati possono essere utilizzati per sviluppare nuovi termometri fluorescenti e promuovere una migliore comprensione della biologia termica in futuro. + Esplora ulteriormente
