Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рис. 1. Зависимости смещения положения кантилевера от положения сканера
Рис. 2. Зависимости смещения положения кантилевера относительно ворсинок от положения сканера
Рис. 3. Изображение ворсинок, полученное с помощью СЭМ

О шевелюре раковых клеток

Ключевые слова:  AFM

Опубликовал(а):  Уточникова Валентина Владимировна

22 апреля 2009

Атомно-силовой микроскоп может исследовать не только морфологию, но и механику клеток. Известно, например, что механические свойства раковых и здоровых клеток различны, однако причины таких различий пока мало понятны. С. Айер из Потсдамского университета качественно исследовал различия между больными и здоровыми клетками шейного эпителия человека, предполагая наличие на поверхности клеток слоя ворсинок, отвечающего за взаимодействие с окружающей средой. Обработка кривых механической деформации, полученных для этих клеток, показала, что скорей всего ворсинки на здоровых клетках одинаковы, а на раковых клетках присутствуют ворсинки двух длин и заметно различной плотности. Таким образом, при механическом исследовании клеток важно принимать во внимание существование таких ворсинок.

Раковые клетки отличаются от обычных механизмами роста, морфологией, межклеточными взаимодействиями, организацией цитоскелета и взаимодействием с межклеточной матрицей. Большинство таких различий можно наблюдать с помощью атомно-силового микроскопа (АСМ), но для понимания этих зависимостей недостает статистически достоверных количественных данных, для получения которых необходимы кантилеверы строго определенной формы.

Хотя отличие раковых и нормальных клеток ожидаемо, здесь есть ряд вопросов. Например, недавно были обнаружены различия между ресничками на поверхности этих клеток – датчиками окружающей среды, микроворсинками, отвечающими за взаимодействия с окружающей средой, и волосистыми покрытиями, отвечающими за межклеточные взаимодействия. Зависимости смещения положения кантилевера от положения сканера (Рис. 1) показывают ожидаемо больший разброс для раковых клеток в соответствии с наличием большого числа взаимодействий, однако общий ход кривой одинаков для обоих типов клеток. При этом силовые зависимости, связанные с ворсинками, имеют разный характер для здоровых и раковых клеток (Рис. 2), и потому могут быть легко распознаны.

Чтобы объяснить ход этих кривых, ученые предположили, что в здоровой клетке он определяется ворсинками одного типа, и зависимость имеет вид

F=50kBTRN3/2exp(-2пh/L)L

(кантилевер радиуса R, температура T, равновесная толщина слоя ворсинок L). В случае же раковых клеток присутствуют два типа ворсинок (L1 и L2), и

F=50kBTR(N13/2exp(-2пh/L1)L1 + N23/2exp(-2пh/L2)L2).

Видно, что такая интерполяция хорошо описывает экспериментальные кривые. На изображениях со сканирующего электронного микроскопа также видно наличие этих ворсинок (Рис. 3), причем для нормальных клеток эти ворсинки короче и действительно имеют меньший разброс по длинам.


Источник: Nature Nanotechnology



Комментарии
Пастух Евграфович, 22 апреля 2009 16:38 
Ну это естественно!!! Набор неспечифичных генов на гликопротеидном комплексе клетки ракового происхождения заметно различается с комплексом цитоплазматической мембраны здоровой клетки!!!!
Котов Максим Андреевич, 23 апреля 2009 19:15 
Раковые клетки обладают очень большой устойчивостью к различным факторам, в отличии от соматических клеток человека.Жаль что они недифферинцированы и вызывают злокачественные образование.Существуют ли методы или предложения по их дифференциации?
Раковые клетки по устойчивости к вирусам отличаются от обычных?
Буду очень благодарен, если кто-нибудь поделиться этой статьей.

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Металлорганический Светоч
Металлорганический Светоч

Премии Правительства Москвы молодым ученым за 2019 год
Объявлены лауреаты премии Правительства Москвы молодым ученым за 2019 год. Премией отмечены 50 работ молодых столичных ученых. Среди лауреатов 12 сотрудников МГУ имени М.В.Ломоносова. Конкурс на получение премий Правительства Москвы молодым ученым проводится с 2013 года. Торжественное награждение победителей состоится 7 февраля 2020 года в Государственном Кремлевском дворце.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Перерождение кремния: от полупроводника к металлу. Морская губка – основа для создания новых наноструктурных композитов. Нитрид-борные аналоги углеродных колец. Лучшие научные сюжеты года по версии APS. Сверхпроводимость ставит новый температурный рекорд. Звук переносит массу? Всяко-разно.

Наносистемы: физика, химия, математика (2019, том 10, № 6)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume10/10-6
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Да пребудет с вами сила плазмонов!
А.А.Семенова, Э.Н.Никельшпарг, Е.А.Гудилин, Н.А.Браже
Ученые Московского университета приблизились к решению проблем современной медицинской диагностики с использованием единичных клеток и их органелл путем разработки новых неинвазивных оптических методов анализа.

Юрий Добровольский: «Через 50 лет вся энергия будет вырабатываться биоорганизмами»
Андрей Бабицкий, Юрий Добровольский
Главный редактор ПостНауки Андрей Бабицкий побеседовал с химиком Юрием Добровольским о науке о материалах, будущем энергетики и новых аккумуляторах

Константин Жижин, член-корреспондент РАН: «Бор безграничен»
Наталия Лескова
Беседа с К.Ю. Жижиным, заместителем директора Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова по научной работе, главным научным сотрудником лаборатории химии легких элементов и кластеров.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.