يعيد تشكيل خلية باستمرار على الأغشية سائل لتنفيذ المهام الحرجة ، مثل الاعتراف الخلايا الأخرى ، والحصول على المواد الغذائية أو الفرز البروتينات.
لأن السوائل والأغشية المختلين جوهريا ، وقد تم التحقيق في هذه وغيرها من العمليات التي تديم الحياة بالتفصيل دائما صعبة. ولكن نموذج على الحاسوب التي وضعتها Deserno ماركوس ، أستاذ مشارك في الفيزياء في جامعة كارنيجي ميلون ، ويقدم نهجا جديدا من خلال السماح له لمحاكاة ومراقبة ديناميات غشاء على نطاق واسع نسبيا -- مئات نانومتر. وهو في هذا النطاق أن العديد الحرجة الغشاء بوساطة العمليات تحدث.
ووصف Deserno تطبيق هذا النموذج لمشكلة البيوفيزيائية الخلق حويصلة على الثلاثاء 8 أبريل في الاجتماع الوطني 235 للجمعية الكيميائية الاميركية في نيو اورليانز.
"نموذجنا هو الخشنة الحبيبات" ، وقال Deserno. "يمكنك التفكير في الأمر باعتباره اللوحة الانطباعية. على مسافة ، كل شيء يبدو جيدا. يمكنك ان ترى زنابق الماء أو الباليه. ولكن عن قرب ، فقد ولت كل التفاصيل ، كنت انظر فقط من بقع اللون. نحن مهتمون بما يحدث مع زنابق الماء ، وليس من بقع اللون "، واضاف.
مع هذا النموذج خشن الحبيبات ، يمكن التقاط بدقة Deserno هامة على نطاق واسع الخصائص ، مثل كيفية الانحناءات الغشاء والمنحنيات ، والذي يسمح له أن طرح الأسئلة التي تتجاوز القرار الذري ولكن أقل من حجم خلية بأكملها. نموذجه هو أيضا تنوعا كما انه يمكن ان تضيف البروتينات التي تهم الغشاء الدهني ومراقبة كيفية تفاعلها.
باستخدام هذا النموذج الكمبيوتر ، Deserno وزملاؤه في معهد ماكس بلانك لأبحاث البوليمرات في ماينز ، ألمانيا ، قد كشفت مؤخرا عن آلية المادية البحتة التي تمكن تحوصل -- "الحويصلات" العملية التي الخلية أغشية منحنى حول البروتينات الخلوية أو البضائع الأخرى لتشكيل بدون هذه القدرة العامة لمنحنى البروتين رصع الأغشية وبرعم قبالة مكوك البضائع ، ويمكن لخلية لا البقاء على قيد الحياة.
"في نهاية المطاف ، فهم ديناميات تحوصل هو مفتاح التقدم في تصميم العلاجات المضادة للفيروسات أو فهم كيفية معالجة بروتين يذهب منحرف داخل خلية وتؤدي إلى المرض" ، وقال Deserno.