Neutroner ger unik inblick i programmerad celldöd

Resultatet av studien publiceras i tidskriften Science Advances

Med hjälp av neutronreflektometri ger forskare vid Kemiska institutionen, Umeå universitet, ny förståelse på atomnivå för hur Bax, ett protein som hjälper till att avlägsna skadade celler i kroppen, fungerar. Resultatet av studien, som gjorts i samarbete med forskningsanläggningarna ESS i Lund och ISIS i Storbritannien, publiceras i tidskriften Science Advances.

– Detta arbete är relevant för förståelsen av grundläggande cellprocesser och den biologiska processen bakom cancer, säger Gerhard Gröbner, professor vid Kemiska institutionen, Umeå universitet. Det visar även på användbarheten hos neutronreflektometri. Metoden genererar unik information på molekylär nivå i biofysikalisk och biomedicinsk forskning och öppnar upp förståelsen för sambandet mellan åldrande och cancer.

Programmerad celldöd innebär ett kontrollerat avlägsnande av skadliga och överflödiga celler i kroppen. Processen är fundamental för att hålla oss friska. Därför är programmerad celldöd hårt reglerad av en familj av nyckelproteiner, den så kallade Bcl-2-familjen, där det celldödande proteinet Bax ingår. Dessa proteiner har motsatta funktioner, vissa är cellskyddande medan andra är celldödande. En välmående cell har en balanserad jämvikt mellan de olika Bcl-2-proteinerna. Men, blir det obalans mellan dessa proteiner vid programmerad celldöd kan det störa embryots utveckling under fosterstadiet, och det kan också leda till olika sjukdomar, främst cancer.

Cancerceller har dock förmåga att skydda sig mot effekten av det celldödande proteinet Bax, vilket generellt är ett problem vid behandling av cancer, säger Gerhard Gröbner och hans kollega Jörgen Ådén.

För att avlägsna skadliga celler aktiverar kroppen celldödande proteiner så som Bax. Aktiverat Bax perforerar den yttre membrandelen av mitokondrierna (cellernas kraftverk) vilket leder till att cellen dör. Dessvärre blockerar förhöjda mängder av det cellskyddande membranproteinet Bcl-2 Bax-proteinets effekt. Det är en viktig orsak till tillväxt och behandlingsresistens hos många tumörer.

– Att utveckla en molekylär förståelse för hur Bax attackerar mitokondrierkan därför öppna vägen för utveckling av till exempel Bax-optimerade läkemedel mot cancer, säger Gerhard Gröbner.

Hur det celldödande Bax-proteinet binder till mitokondriernas membranytor och utför sin funktion är dock dålig utrett, eftersom detaljerade bilder och strukturer av membranet tidigare inte funnits tillgängliga.

I den aktuella studien använde forskarna huvudsakligen tekniken neutronreflektometri (NR) tillsammans med ett avancerat instrument vid neutronanläggningen ISIS i England, i nära samarbete med ESS i Lund, som för närvarande är under uppbyggnad.

De studerade strukturen av Bax i olika membranmiljöer och med tidsupplösta experiment kunde de se hur Bax bildar porer i membranet. Detta gav en molekylär och mekanistisk insikt i denna kritiska process under celldöd.

Viktiga samarbetspartner har varit Dr. Luke Clifton vid ISIS och Dr. Hanna Wacklin-Knecht, ESS, samt Institutionen för fysikalisk kemi vid Lunds universitet. Samarbetet möjliggjordes tack vare Vetenskapsrådets speciellt inriktade projektanslag. Projektet är ett bra exempel på hur neutroner kan användas i banbrytande forskning och förbereder även andra forskargrupper i hur tekniken kan användas.

– I framtida experimentella studier hoppas vi kunna ta reda på hur överproduktion av det cellskyddande Bcl-2-proteinet och celldödande Bax växelverkar i membran för att förstå mekanismen hur tumörceller undvikerprogrammerad celldöd, säger Gerhard Gröbner.

Om den vetenskapliga studien:

Luke Clifton, Hanna P. Wacklin-Knecht, Jörgen Ådén, Ameeq Ul Mushtaq, Tobias Sparrman, Gerhard Gröbner, Creation of distinctive Bax-lipid complexes at mitochondrial membrane surfaces drives pore information to initiate apoptosis, Science Advances, DOI 10.1126/sciadv.adg7940

http://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adg7940

6/5/2023 - Industritorget

Latest news

Neutroner ger unik inblick i programmerad celldöd

LATEST NEWS

Påkörningsskydd

Inducore förvärvar Swepart Transmission

BB732-basplattor för precisionsborrning

Rätt VCI-förpackning för din produktion

Avancerad optisk metro­logi för extrem precision

Ströman Maskin lanserar CityCat VR17e

Europeiska kantpressar lyfter plåtbearbetning

Ren och exotisk lösning för livsmedel

Smarta tips för bättre avfallshantering

Så organiserar du ditt kontor

AI-kapprustning föränd­rar cyberbrottsligheten

Southco lanserar nytt kompressionslås

Akustik avgörande i Lidingös nya simhall

Asbestutbildning

Skydda dig mot giftig svetsrök

Framtidssäkrad energi­lagring för infrastruktur

Svensk isolering till Finlands topphus

Robusta fotpedaler för krävande industrimiljöer

Cognizant ledande inom AI-tjänster

Snökedjor för lastbilar

Vad händer med ditt företag vid en bodelning?

Klaravik bygger upp maskinmuseum i lego

Redskap för Hjullastare och Kompaktlastare

Lägeställare

Smidig märkning för proffsinstallationer

Reliability Assessments

Silikongummi

Wexøe säljer två divisioner till UTU

Gravlund stärker greppet om fitnessbranschen

Ny generation av 3D-scanning

Smart säkerhet för vertikala axlar

ASSA ABLOY certifieras enligt ISO 27001

Junora lanserar årets jultävling!

Luftkvalitetsövervakning på vintern

OEM Automatic blir igus totalleverantör

MetaCompliance köper Junglemap och växer

Puts & Tegel bygger framtidens kontor

Popular articles

Ny encoder ger maximal positionsprecision

Nästan hälften av all nätverk är föråldrade

FPT Sete Lagoas firar 25 år

Cern väljer KNF för ren gasblandning

Ny uppdatering på Industritorget.se 1.2.1

Gummibussningar efter kundens behov

Vi gläder oss åt 50 jular gångna

MiR-robot automatiserar pallflöde effektivt

Maskin Fransson leverer­ar fler QUASER-maskiner

Wingefors blir traktorägare

Fallskydd

Kaffeguide

Vägen mot digital suveränitet

Sprid glädje på företaget i jul

Hem och visningshus i ett

Hur vädret påverkar din inomhusluftkvalitet

ASSA ABLOY köper Sargent and Greenleaf

Vattenskärning

KSL Trading växlar upp

Pluggar och skyddshylsor i industrin

Välj rätt nivåsensor för varje vätska

CASE Z

Zoom och NORDUnet utökar partnerskap

Sariki Precision Center

LEMO lanserar REDEL SP IP68-serien

Phoxi 3D scanner Gen3

Meltolit levererar slitplåt med topprestanda

Stark vidhäftning och hög friktion

Lär dig mer om transientskydd

Förbered hemmet inför vinterrenovering

Southco lanserar EC Damping Hinge

Ethernet-APL inom processkontroll

Maximal insikt och smidig fjärrdiagnostik

Amazon lanserar uppsättning AI-verktyg

Två pastor som täcker alla behov!

Become member

Advertising & marketing

Digital media production

industritorget.com

Avancerad optisk metrologi för extrem precision

AI-kapprustning förändrar cyberbrottsligheten

Framtidssäkrad energilagring för infrastruktur

Maskin Fransson levererar fler QUASER-maskiner