كيف تتشكل كتل “زجاجية” داخل الخلايا الحية؟

يحتوي بعض الخلايا الحية على كتل بروتينية تشبه في سلوكها القطيرات السائلة، غير أن هذه القطيرات تتصلب تدريجيًّا بمرور الوقت. وتكشف تجارب جديدة تَحوُّلها إلى مادة غريبة من “زجاج” لين.

وتجدر الإشارة إلى أن أبحاثًا سابقة قد أثبتت إمكانية تحوُّل هذه القطيرات إلى الحالة الصلبة، لكن آلية هذا التحول حيرت الباحثين. وسعيًا إلى فهمه، قام أنتوني هايمان، من معهد ماكس بلانك لعلوم الوراثة وبيولوجيا الجزيئات الخلوية في درِسدن بألمانيا، وفرانك يوليشر، من معهد ماكس بلانك لأبحاث فيزياء الأنظمة المعقدة في درِسدن أيضًا، مع زملائهما، بتحضير قطيرات بروتينية عُزِلَت من خلايا، وقارنوا القطيرات التي تكونت حديثًا بأخرى قديمة.

واستخدم الباحثون لضغط القطيرات وتمديدها أشعة ليزر، فتحولت القطيرات مع الزمن مما يشبه السائل اللزج إلى ما يشبه مادة صلبة مرنة. وفي تجارب منفصلة، أصبحت القطيرات أصغر حجمًا وأعلى كثافًة مع تقدمها في العمر، وصارت حركة حبات الكاشف النظائري داخلها أضيق نطاقًا.

وتشير هذه الملاحظات إلى أن التفاعلات القائمة بين البروتينات المكوِّنة للقطيرات تصير أقوى بمرور الزمن، وهو ما يقيد  حركة هذه البروتينات. ومع ثبات البروتينات في مكانها، تتحول القطيرات السائلة تدريجيًّا إلى الحالة الصلبة، وهي عملية تُرصَد عادةً عند تكوُّن المواد الزجاجية.

المصدر: https://arabicedition.nature.com/journal/2020/12/d41586-020-03546-0/%D9%83%D9%8A%D9%81-%D8%AA%D8%AA%D8%B4%D9%83%D9%84-%D9%83%D8%AA%D9%84-%22%D8%B2%D8%AC%D8%A7%D8%AC%D9%8A%D8%A9%22-%D8%AF%D8%A7%D8%AE%D9%84-%D8%A7%D9%84%D8%AE%D9%84%D8%A7%D9%8A%D8%A7-%D8%A7%D9%84%D8%AD%D9%8A%D8%A9%D8%9F