Um microscópio eletrônico descobriu como a vitamina A entra nas células

Usando uma nova câmera de alta velocidade emparelhada com um microscópio eletrônico, os cientistas da Universidade de Columbia capturaram imagens de uma das menores proteínas de nossas células para "vê-la" com um microscópio.

Uma proteína chamada STRA6 está localizada na membrana de nossas células e é responsável pelo transporte de vitamina A para o interior da célula. A vitamina A é importante para todos os mamíferos e é especialmente importante na formação de receptores de luz em nossos olhos durante o período embrionário, é crucial para o desenvolvimento normal.

Antes de um novo estudo, como STRA6 transfere vitamina A para a célula era um mistério. A maioria das proteínas de transporte interage diretamente com as substâncias que transportam. Mas o STRA6 interage com a vitamina A através de uma proteína intermediária que transporta vitamina A no sangue. Continua sob o corte ...

Um novo tipo de tecnologia de câmera é um elemento essencial para a geração de imagens STRA6. Em combinação com um microscópio eletrônico, a câmera permite que os biólogos vejam pequenos detalhes estruturais previamente invisíveis do mecanismo interno de nossas células.

"Agora podemos nos aproximar da resolução atômica porque a nova câmera é muito mais rápida e nos permite criar um filme de moléculas", diz Oliver Clark, Ph.D., associado, pesquisador do laboratório de Hendrickson na Columbia University. “Mesmo sob um microscópio eletrônico, as moléculas se movem um pouco, mas quando fotografamos algum movimento, ficou embaçado. Mesmo com essas fotos, podemos alinhar os quadros para criar uma imagem mais nítida. ”



A visualização da molécula também depende dos cuidadosos procedimentos bioquímicos desenvolvidos por Yanting Chen, Ph.D., um adjunto, pesquisador do laboratório Mancia, para produzir grandes quantidades de proteínas e separá-las de outros componentes da célula. "Essa é uma proteína muito fina e tivemos que imitar seu ambiente para manter sua forma", diz ela. Demorou cerca de dois anos para melhorar o processo de produção.
Os pesquisadores usaram cerca de 70.000 fotografias individuais de STRA6 para criar um mapa 3D da proteína que foi usada para construir o modelo de átomo nos mínimos detalhes.

As imagens da molécula enquanto STRA6 parece são "um pouco feias", diz o Dr. Clark. Ainda mais surpreendente é o fato de que o STRA6 não funciona sozinho, mas está fortemente ligado a outra proteína, a calmodulina, que desempenha um papel fundamental na transmissão dos sinais de cálcio.

Embora a vitamina A se mova através do STRA6 para entrar na célula, o STRA6 não forma canais na membrana como a maioria das proteínas de transporte. Em vez disso, a vitamina A entra na parte superior do STRA6, mas se forma uma janela que se abre diretamente na membrana celular e não dentro da célula.

Embora isso seja testado, esse mecanismo pode ser uma maneira de proteger as células de muita vitamina A. É "realmente um pouco tóxico", diz o Dr. Manchia. "As armadilhas de vitamina A dentro da membrana podem controlar sua quantidade dentro da célula".

O novo modelo STRA6 acelera a compreensão da função celular e pode ajudar os cientistas a entender como outros componentes celulares ainda não estudados funcionam.

Fonte: newsroom.cumc.columbia.edu

Source: https://habr.com/ru/post/pt397339/