allein ist das Protein  , das als Komplexin bekannt ist, so giftig, es kann Shredzellen auslösen. Jedoch stellen im Gehirn eine Reihe von Kontrollen sicher, dass das Protein gut funktioniert und Zellen unterstützt, die als Neuronen bezeichnet werden, indem sie in der Freisetzung von Verbindungen namens Neurotransmitter unterstützen.

Die im Februar veröffentlichten Erkenntnisse 7 in der Naturstruktur und der Molekularbiologie unterstreichen, wie wenig wir noch wissen, wie unsere Gehirn funktionieren. Milliarden von Zeiten, die jedes zweite Mal, geben die Neuronen des Gehirns Informationen aneinander. Obwohl viele Proteine eine Rolle in dieser entscheidenden Aufgabe spielen, wie sie sie sie erreichen, bleibt unerblich.

Ein 3D ultrahochlösliches Bild zeigt, wie Komplexin die simulierten Zellmembranen verfälschen, schreden und verlängern kann. Komplexin ist wichtig, um Neurotransmitter im Gehirn freizulassen, muss jedoch reguliert werden, um keine schadensbedingten Zellen zu schädigen. anavar before and after male des Chapman Lab

Es beginnt alle innerhalb eines Neuronens, wenn ein winziges Paket von Neurotransmittlern mit der äußeren Membran der Zelle verwechselt wird. In diesem Paket wird dann als Fracht freigegeben, um den nächsten Neuronen näher zu bringen.

„Wir argumentieren, dass die interessante Membran-Fusionsveranstaltung in unseren Gremien, denn es ist das, das dieser Gespräch untersteht. Sie kontrolliert die Erinnerung und Vergessenheit. Es ist alles“, sagt Ed Chapman, Professor für Neurowissenschaften an der Universität von Wisconsin School of Medicine und Public Health. „Yet an diesem Tag weiß niemand, wie die in diesem Prozess einbezogenen Proteine wirklich funktionieren. “

Mit dem Versuch, diese Proteine besser zu verstehen, entdeckte das Labor von Chapman und ihre Laboratorien die überraschende Macht von Komplexin.

„Wir kamen zu dieser Entdeckung durch den Unfall“, sagt Kevin Courtney, ein Chapman Labor postdoctoral, der die neue Studie zusammen mit dem Biophysik-Student Lanxi Wu führte.

Während die Versuche zur Prüfung einer Sammlung unterschiedlicher Membran-Verwendungsproteine, ein früherer Forscher im Chapman-Labor, Huan Hama, in eine kleine Simulation von Zellmembranen aufgenommen wurden, eingeleitet wurden. Nach seiner Überraschung gingen die Membranen Heudraht. Zunächst war es gleich, wie das Experiment war nur ein Scheitern.

Hama hatte schließlich seinen eigenen Labor aufgenommen, doch die verbleibenden Mitglieder der Chapman-Gruppe haben sich weiterhin komplex untersucht. Sie stellten fest, dass es dramatisch verdringt und die Reorders Membranen umsetzt. Live-Videos zeigen, dass das Protein die kleinen Membranen abschließt und gleichzeitig Löcher in ihnen verspürt.

Ultrahigh-Entschlossene 3D-Bilder, die vom Labor von Dorit Hanein und Niels Volkmann im Scintillon Institute in San Diego produziert wurden, haben auch gezeigt, dass Komplexin zu einem Drehen von Wölfen von zerbrochenen Membranen führen könnte.

Die Wissenschaftler verfolgen diese dramatische Fähigkeit, einen winzigen Teil des komplexen Proteins, der an seiner Spitze liegt. Kurz gesagt, dieses kleine Chunk ähnelt eng einer Vielzahl anderer Peptide (kleine Proteine), die Bakterien töten, indem sie Löcher in ihnen bergen. Ein solches Protein ist Melittin, das Kernelement von Bienen Venom.

So vertauschte sich das Team am Ende des komplexenin-venomen Hybrid am Ende des Komplexes und sah, dass das komplexe Hybrid-Hybrid genauso gut funktionierte wie die einheimische Form. Dieses Swapping-Test hat gezeigt, dass komplexerin seine Membrane differenzierende Macht erfüllt, sich in die Membranen einzufügen, genauso wie der Venom.

Komplexin ist in der Lage, Löcher in simulierten Zellen zu befallen – es ermöglicht einen rosa Farbstoff, zu mildern – und sie auch in kleinere Blase zu rücken. Gericht des Chapman Labors.

Wenn komplexein seine volle Kraft im Körper zeigte, würde er die Neuronen auf Bits schüren. „Of alle Proteine, die wir untersucht haben, ist komplexerin das einzige, das die Membranen selbst drastisch umwandelt“, sagt Chapman. „Es muss einer ziemlich ernsten Regulierung unterworfen sein, oder wir sind alle tot. “

In weiteren Experimenten entdeckte das Team einige der Möglichkeiten, die Neuronen in der Kontrolle zu halten. Die meisten davon scheinen die Anzahl komplexer Proteine, die jederzeit zusammenarbeiten, streng begrenzt zu sein. Nur in hohen Zahlen sind komplexe ravage-Zellen. Man kann sein, dass es in kleinen, kontrollierten Mengen einfach die Membranfusion fördert.

Jetzt, da sie mehr über die Art und Weise erfahren, wie komplexe Werke funktionieren, ist das Team bestrebt, die anderen Proteine, die für den Transport von Neurotransmittlern wesentlich sind, weiterhin zu testen. Mit ihrer überraschenden komplexen Entdeckung freuen sie sich darauf, andere unerwartete Erkenntnisse aufmerksam zu verfolgen.

„Wenn Sie sich im Labor befinden, und Sie bekommen einige überraschende Versuche, manchmal vergessen Sie es, weil Sie es nicht erklären oder es einfach zu seltsam ist“, sagt Chapman. „Eine der Lehren aus dieser Forschung ist ein offenes Denken. “

Im Rahmen dieser Arbeiten wurden zum Teil die National Institute of Health (grants MH061876, NS097362, P01-GM121203, DP2GM140920, S10-OD012372, P01-GM121203 und R01-AI1378), die nationale Wissenschaftsstiftung (z.B. NSF-DMS und OCI .) und die PEW Innovationsfonds 864K625 unterstützt. Chapman ist ein Ermittler des Howard Hughes Medical Institute.