I ricercatori del National Institute of Standards and Technology (NIST) e le tre istituzioni collaborano si utilizza un nuovo modello di laboratorio della membrana che circonda i neuroni nel cervello per studiare come una proteina a lungo sospettato di un ruolo nella malattia in stadio precoce di Alzheimer compromette in realtà un neurone struttura e funzione.
Le scoperte del team sono riportati in un nuovo documento nella Gazzetta Biofisica .*
I neuroni del cervello di trasmettere impulsi nervosi giù un lungo stelo che è circondato da un doppio strato di membrana. Nel neurone è normale, lo stato di "riposo", questa membrana attivamente ioni sodio sorta verso l'esterno della cellula e gli ioni potassio verso l'interno. Per trasmettere un impulso nervoso, un increspature cambiare elettrochimico lungo la membrana in anticipo l'impulso, il che rende temporaneamente più permeabile e permettendo agli ioni di scambiare i posti. Che a sua volta, cambia il potenziale elettrico attraverso la membrana, permettendo l'impulso di passare. Successivamente, la membrana ritorna al riposo e comincia l'ordinamento gli ioni di nuovo.
Gli esperti medici hanno ipotizzato da anni che polipeptidi piccoli chiamati peptidi beta-amiloidi in qualche modo creare una membrana "perde" che sconvolge questo equilibrio avanti e indietro il passaggio del potenziale elettrico e, a sua volta, la trasmissione normale impulso. Malattia di Alzheimer malattia progressiva del cervello che è sesta causa principale della nazione della morte-si ritiene di iniziare con questi guasti. Col progredire della malattia, peptidi beta-amiloide si aggregano per formare placche che distruggono ulteriormente la funzione del nervo.
Studiare le origini del morbo di Alzheimer è quasi impossibile negli esseri umani, perché dal momento in cui viene diagnosticata la malattia, la maggior parte dei pazienti si sono trasferiti nelle sue fasi successive. I ricercatori del NIST hanno sviluppato un modello di laboratorio che ricrea una versione semplificata della membrana delle cellule nervose, permettendo lo studio dei meccanismi di malattia di Alzheimer a livello molecolare. Un pezzo intelligente di progettazione a livello molecolare, il sistema è costruito in primo luogo per una superficie di silice con l'oro. Atomi di zolfo, che lega bene a oro, vengono poi aggiunti ad agire come ancore di tenere il doppio strato di membrana. Il risultato è una stalla, membrana legato con un ambiente acquoso su entrambi i lati che con precisione i modelli il comportamento della membrana delle cellule nervose.
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