研究人員發現，我們電池先前被低估的一個方面透過完成電化學過程中的間隙而產生了重大影響。
從歷史上看，生物化學研究主要集中在驅動生命過程的最明顯的成分。蛋白質折疊、遺傳活性和電信號通路一直是人們關注的主要領域，因為它們為識別導致疾病的異常提供了最明確的目標。
然而，最近的研究指出，另一種不同類型的細胞結構可能發揮著同樣重要的作用。這些結構被稱為生物凝聚物，由於密度差異而存在，就像漂浮在水中的油滴一樣，並且在細胞內部形成隔間，而不需要膜的物理邊界。
先前的研究表明，這些斑點可以分離或捕獲某些蛋白質和分子，從而阻礙或促進它們的活性。他們還透露，這些結構提供了一種替代能源，可能為生物化學的某些方面提供動力。
超越當地影響
然而，這些結果集中在凝結物本身附 委內瑞拉 電話號碼庫 近產生的影響。研究人員尚未確定它們可能影響遠離其物理結構的生物化學的方式。
現在，在 9 月 10 日發表在《細胞》雜誌上的一項新研究中，杜克大學和聖路易斯華盛頓大學的研究人員表明，生物凝聚物的形成對細胞活動的影響遠遠超出了其附近範圍。結果表明，它們可能是細胞調節其內部電化學的先前缺失的機制。這些內部控制反過來又影響細胞膜，從而使這些不起眼的斑點影響整體性狀和結果，例如對抗生素的抗藥性。
「我們的研究表明，冷凝物對細胞的影響遠遠超出了直接的物理接觸，幾乎就像它們對細胞與環境的相互作用有無線連接一樣，」杜克大學生物醫學工程詹姆斯·L·梅里亞姆傑出教授尤林崇說。 “除了證明這種連接背後的電氣機制之外，我們還證明了冷凝物的形成可以使細胞對某些類型的抗生素更加耐受，並且對其他類型的抗生素更敏感。”
「這可能只是冰山一角，」杜克大學生物醫學工程傑出教授阿舒托什·奇爾科蒂 (Ashutosh Chilkoti) 補充道。 “我們期望這些電勢效應會透過細胞行為以多種方式表達出來。”
凝電機的靜電機理
冷凝物的作用有點像海綿，形成時會吸 5 家最佳按需印刷 (POD) 公司 收各種蛋白質、酵素、離子和其他生物分子，同時排除其他分子。如果它們在其隔間中捕獲足夠的離子以帶正電或負電，則這種不平衡必須反映在它們周圍的細胞環境中。
這種靜電活性為生物凝聚物的形成提供了控制，從而影響細胞膜的電位和細胞內的電化學環境。由於這些環境因素對許多生物過程至關重要，因此它為這些不起眼的斑點提供了直接影響細胞與周圍世界相互作用的機制。
凝結水的廣泛影響
華盛頓生物分子凝聚物中心成員、生物醫學 最新號碼 工程助理教授戴一凡解釋說：「即使這些凝聚物的數量很少，集中分佈在遠離細胞膜的地方，也會產生連鎖反應，從而改變這種整體特性。 「聖路易斯大學，他作為杜克大學的博士後研究員進行了這項研究。 「這篇論文表明，這些影響是無法避免的。只要這些微小的斑點形成，很多事情都會受到影響，甚至是全球的基因調控。當我看到這一點時，我感到非常震驚。
為了證明這一點，研究人員努力證明這種現象會影響細菌在與某些抗生素相互作用時的生存能力。研究人員透過以正確的方式對大腸桿菌菌落施加壓力或透過操縱冷凝物形成蛋白質的基因表達，使大腸桿菌菌落形成內部冷凝物。然後，他們測試了細胞膜中產生的電荷，並將它們暴露於抗生素中。
結果表明，冷凝物的形成導致一些細胞膜帶更多的負電荷，這直接影響細胞是否對抗生素產生反應，因為它們也是帶電粒子。但這只是這一系列研究的開始，研究人員說，因為許多生化過程取決於細胞膜內的電位。
「我們的工作揭示了冷凝物在調節全球細胞生理學中的作用，」尤說。 “雖然我們還沒有對細胞如何利用這種活動來調節其功能有具體的機制了解，但它正在發生，這是一個重大發現。”