Molekulare Netzwerke dienen als zelluläre Blaupausen

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Netzwerke sind das Herzstück von Kommunikationssystemen bis hin zu Pandemien.

Nun haben Forscher herausgefunden, dass den Strukturen kritischer zellulärer Kompartimente, die als membranlose Organellen bekannt sind, ebenfalls eine einzigartige Art von Netzwerk zugrunde liegt.

Diese Ergebnisse könnten wichtige Erkenntnisse über die Rolle dieser Strukturen sowohl bei der Erkrankung als auch bei zellulären Vorgängen liefern.”Vor dieser Studie kannten wir das grundlegende physikalische Prinzip, nach dem diese proteinreichen Kompartimente entstehen – sie kondensieren aus dem Zytoplasma zu Flüssigkeitströpfchen wie Tau auf einem Grashalm”, sagte David Sanders, ein Postdoktorand in Chemical and Biological Engineering an der Universität Princeton.

Aber im Gegensatz zu Tautropfen, die aus einer einzigen Komponente (Wasser) bestehen, sind Zelltröpfchen einschüchternd komplex.

Unsere Arbeit deckt überraschend einfache Prinzipien auf, von denen wir glauben, dass sie für den Aufbau flüssiger Organellen universell sind, und öffnet neue Grenzen für die Untersuchung ihrer Rolle bei Gesundheit und Krankheit.Sanders ist der Hauptautor eines Artikels in der Zeitschrift Cell, der eine Blaupause für den Aufbau dieser flüssigen Strukturen, auch Kondensate genannt, beschreibt.

Die Forscher untersuchten zwei Arten von Kondensaten, Stressgranulate und Verarbeitungskörper (“P-Körper”).

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Im Cell-Paper kombinierten Forscher unter der Leitung von Clifford Brangwynne, Professor für Chemische und Biologische Verfahrenstechnik in Princeton und am Howard Hughes Medical Institute, gentechnologische und lebende Zellmikroskopie-Ansätze, um die Regeln aufzudecken, die dem Aufbau und der Struktur von Stressgranulaten zugrunde liegen, und um herauszufinden, warum sie sich von ihren nahen Verwandten, den P-Körpern, unterscheiden.Stresskörner verdienen ihren Namen, indem sie auftauchen, wenn Zellen aus ihrer Komfortzone entfernt werden, zum Beispiel nach Hitze oder dem Nachweis schädlicher Chemikalien.

Sowohl Stresskörner als auch P-Körper sind an einen Zufluss von RNA gebunden, dem genetischen Material, das als Botenstoff zwischen dem permanenten genetischen Code der Zelle (DNA) und ihren wichtigsten Arbeitspferden (Protein) fungiert.

Obwohl die….

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