اكتشف العلماء طريقة جديدة لقياس الكهرباء في الخلايا

الكهرباء هي عنصر أساسي في الكائنات الحية. ومن المعروف أن الاختلاف مهم في النظم البيولوجية

ضغط.إنها تتحكم في نبضات القلب وتسمح للخلايا العصبية بالتواصل مع بعضها البعض. لكن لعقود من الزمن كان من المستحيل قياس فرق الجهد بين العضيات - وهي هياكل غشائية داخل الخلية - وبقية الخلية. أتاحت التكنولوجيا الجديدة للباحثين النظر في الخلايا لمعرفة عدد العضيات المختلفة التي تستخدم الجهد الكهربائي لأداء وظائفها.

"لقد لاحظ العلماء منذ فترة طويلة أن الأصباغ المشحونة المستخدمة لصبغ الخلايا تتعثر في الميتوكوندريا". وأوضح طالب الدراسات العليا أناند ساميناثان، المؤلف الأول للورقة المنشورة فيمجلة نيتشر نانوتكنولوجي. "لكن لم يتم فعل الكثير لدراسة إمكانات الغشاء للعضيات الأخرى في الخلايا الحية."

مختبر كريشنان في كاليفورنيا.تتخصص جامعة شيكاغو في إنشاء أجهزة استشعار صغيرة تتحرك داخل الخلايا وتبلغ عما يحدث في الداخل. وهذا يسمح للباحثين بفهم كيفية عمل الخلايا وكيف يتم تدميرها في الأمراض أو الاضطرابات.

في دراسة جديدة ، قرروا استخدام هذه التقنية لدراسة النشاط الكهربائي للعضيات داخل الخلايا الحية.

تحتوي أغشية الخلايا العصبية على بروتينات تسمى الأيونيةالقنوات - التي تعمل كبوابات للأيونات المشحونة للتحرك داخل وخارج الخلية. هذه القنوات ضرورية للتواصل بين الخلايا العصبية. وقد أظهرت الدراسات السابقة أن العضيات لديها قنوات أيونية مماثلة، لكن العلماء لم يكونوا متأكدين من الدور الذي تلعبه.

تسمح أداة Voltair explorer الجديدةاستكشاف هذه المشكلة بشكل أعمق. هذا هو الفولتميتر المخصص للعضيات القائم على الحمض النووي. إنه يعمل مثل الفولتميتر ، حيث يقيس فرق الجهد في منطقتين مختلفتين داخل الخلية. يمكن لـ Voltair اختراق الخلية مباشرة والوصول إلى الهياكل الأعمق.

في بحثهم الأوليبحث الباحثون عن إمكانات الغشاء - الفرق في الجهد داخل عضية مقابل خارجية. وجدوا دليلاً على هذه الإمكانية في العديد من العضيات التي كان يُعتقد سابقًا أنها لا تمتلك غشاءً كاملاً على الإطلاق

اقرأ أيضا

حل الذكاء الاصطناعي معادلة شرودنغر

الإجهاض والعلم: ماذا سيحدث للأطفال الذين سينجبون

"فشلت الدراسة": لن يتلقى مختبرو Sputnik V الدواء الوهمي بعد الآن