Forskere har oppdaget en ny metode for å måle strøm i celler

Elektrisitet er en nøkkelkomponent i levende organismer. Det er kjent at i biologiske systemer er forskjellen viktig

stress.De kontrollerer hjerterytmen og lar nevroner kommunisere med hverandre. Men i flere tiår var det umulig å måle spenningsforskjellen mellom organeller – membranøse strukturer inne i en celle – og resten av cellen. Ny teknologi har gjort det mulig for forskere å se inn i celler for å se hvor mange forskjellige organeller som bruker spenning til å utføre funksjoner.

"Forskere har lenge lagt merke til at ladede fargestoffer som brukes til å farge celler setter seg fast i mitokondriene," — forklarte hovedfagsstudent Anand Saminathan, førsteforfatter av artikkel publisert itidsskrift Nature Nanotechnology. "Men lite har blitt gjort for å studere membranpotensialet til andre organeller i levende celler."

Krishnans laboratorium i Calif.University of Chicago spesialiserer seg på å lage bittesmå sensorer som beveger seg inne i celler og rapporterer hva som skjer inni. Dette lar forskerne forstå hvordan celler fungerer og hvordan de blir ødelagt ved sykdommer eller lidelser. 

I en ny studie bestemte de seg for å bruke denne teknikken til å studere den elektriske aktiviteten til organeller i levende celler.

Membranene til nevroner inneholder proteiner som kalles ioniskekanaler —som fungerer som porter for ladede ioner for å bevege seg inn og ut av cellen. Disse kanalene er nødvendige for at nevroner skal kommunisere. Tidligere studier hadde vist at organellene hadde lignende ionekanaler, men forskerne var ikke sikre på hvilken rolle de spilte.

Det nye Voltair explorer-verktøyet tillater detutforske dette problemet dypere. Dette er et dedikert DNA-basert voltmeter for organeller. Det fungerer som et voltmeter, som måler spenningsforskjellen i to forskjellige områder i cellen. Voltair kan trenge direkte inn i cellen og få tilgang til dypere strukturer.

I sin første undersøkelseforskerne så etter membranpotensialer - forskjellen i spenning i en organell kontra en ekstern. De fant bevis for dette potensialet i flere organeller som tidligere ble antatt å ikke ha noe membranpotensial i det hele tatt.

Les også

AI løste Schrödinger-ligningen

Abort og vitenskap: hva vil skje med barna som skal føde

"Studien mislyktes": Sputnik V-testere får ikke lenger placebo