Pelaporan dalam jurnal Komunikasi Penelitian Biokimia dan Biofisik (BBRC), bioteknologi peneliti di UC San Diego diterbitkan video dari protein pembawa pesan kunci yang disebut paxillin bergerak tiba-tiba dari hub kegiatan komunikasi dan transportasi pada permukaan sel ke nukleus.
Paxillin diberi label dengan penanda fluoresensi merah untuk membuatnya menonjol dalam sel hidup.
"Sungguh menakjubkan bagi kami. Kami pikir sel sangat sederhana," kata Shu Chien, penulis senior dari kertas BBRC dan seorang profesor dari bioteknologi di UCSD Jacobs School of Engineering. "Tapi itu benar-benar sangat kompleks dan saya tidak yakin kita meliputi banyak yang belum Kita tentu tidak tahu semua interaksi antara molekul-molekul yang membawa sel ke dalam tindakan.."
Memeriksa sel-sel hidup melalui mikroskop, Chien dan kertas co-penulis, ilmuwan proyek asosiasi Li Ying-Hu, difilmkan fluoresensi merah-tag paxillin molekul bepergian dari sel, membran luar sepanjang hijau-fluoresensi-berlabel jejak dari sitoskeleton. Bahkan tanpa bukti video, para ilmuwan telah menegaskan selama 10 tahun terakhir bahwa organisme yang lebih tinggi digunakan sebagai pemancar paxillin gerak dan ekspresi gen-sinyal dari beberapa kelas pertumbuhan faktor reseptor ke inti.
Peneliti kanker sangat ingin memahami interaksi banyak paxillin karena malfungsi mereka telah dikaitkan dengan berbagai kanker, metastasis tumor, dan proses penyakit lainnya. Tumor yang menyebabkan versi molekul sinyal dapat melampirkan paxillin dan mengganggu adhesi normal dan faktor pertumbuhan sinyal langkah yang diperlukan untuk proliferasi dan pertumbuhan sel dikendalikan. Sebagai contoh, virus papiloma manusia, yang dapat menyebabkan kanker serviks, membuat protein yang mengikat paxillin dan interaksi yang mungkin berkontribusi terhadap potensi karsinogenik dari virus menular seksual.
Chien dan Hu diperoleh sel-sel untuk studi mereka yang paling terakhir dari lapisan membran dalam dari aorta sapi. Mereka menambahkan protein rekayasa genetika tag dengan spidol merah dan hijau fluorescence ke sel endotel aorta sapi, tumbuh mereka dalam kultur jaringan, dan difilmkan mereka saat mereka melewati cairan di sel, permukaan dalam simulasi yang mengalir darah. Dengan stimulus fisik, paxillin konsisten bergerak ke arah yang sama dengan aliran fluida.
Paxillin ditemukan terutama pada adhesi fokus, persimpangan sibuk kegiatan yang tersebar di sekitar membran sitoplasma sel. Adhesi fokus adalah daerah kaya dengan reseptor untuk faktor pertumbuhan dan mereka juga titik sambungan struktural yang menghubungkan dunia ekstraselular ke filamen protein dan tabung yang terdiri dari sitoskeleton internal sel.
Sementara peneliti menunjukkan bahwa paxillin berfungsi sebagai stasiun docking untuk berbagai sinyal dan protein struktural, mereka telah dibatasi untuk memvisualisasikan paxillin dengan pewarna bahwa sel-sel noda kaku melekat pada slide mikroskop. Mereka snapshot sel tetap tidak dapat mengungkapkan gerakan paxillin.
"Kita sekarang bisa melihat dinamika tentang bagaimana paxillin dan protein lain bergerak di dalam sel dengan label fluorescent baru dan hidup-sel mikroskop video," ujar Chien, direktur Institut Whitaker dari Biomedical Engineering di Sekolah Jacobs.