Ottenute immagini 3D ad alta definizione di una cellula eucariota

Le immagini permettono di osservare tutte le strutture nei minimi dettagli e ha svelato dei dettagli strutturali e funzionali

I ricercatori dello European Molecular Biology Laboratory (EMBL) e dell'Università del Colorado a Boulder hanno ottenuto le prime immagini tridimensionali di una cellule eucariota completa e con una risoluzione che permette di identificarne tutti i dettagli, compreso il citoscheletro.
Ogni cellula possiede un citoscheletro, cioè una specie di scheletro che la sostiene, le dà forma e ne protegge gli organelli contenuti all'interno. Il citoscheletro è formato da lunghi filamenti proteici che formano una complessa struttura i cui dettagli finora potevano essere osservati solo con il microscopio elettronico. I microtubili sono dei componenti essenziali del citoscheletro, sono delle strutture dinamiche in costante assestamento formate a partire da proteine elementari dette tubuline. Per aumentare la propria rigidità, i microtubuli si associano in fasci e interagiscono con proteine stabilizzatrici creando reti complesse e essenziali per un corretto funzionamento della cellula.
Claude Antony, che ha diretto il gruppo di ricerca presso l'EMBL ha spiegato: "Per comprendere realmente l'architettura del citoscheletro è necessario poter vedere l'intera cellula in tre dimensioni, ma è indispensabile anche poter contare su una risoluzione molto elevata per studiare i dettagli strutturali.

È impossibile ottenere immagini dettagliate di questo tipo con un microscopio normale." Per ottenere questo risultato i ricercatori hanno utilizzato apparecchiature per una sofisticata tecnica di tomografia elettronica presso l'Università del Colorado.
Grazie alle immagini, è stato possibile osservare che quando la cellula non è in fase di divisione, il fascio di microtubuli è formato da 4-5 singoli filamenti connessi fra loro attraverso sottili "ponti" formati da proteine la cui disposizione incrociata è apparsa essenziale per la sua stabilità. Inoltre i ricercatori hanno osservato che e i filamenti hanno una struttura polare e che ciascuna delle due estremità di ciascun filamento cresce e si riduce a velocità differenti. Lo studio ha consentito di creare una precisa mappa di questi punti di crescita e riduzione.
Le immagini hanno svelato anche un'altra importante funzione dei microtubuli: è il citoscheletro che determina la posizione corretta dei mitocondri, gli organelli deputati alla produzione dell'energia necessaria alla cellula.
L'immagine ottenuta riguarda una cellula di lievito ed è pubblicata su "Developmental Cell".

Redazione (12/04/2007)
Pubblicato in Biochimica e Biologia Cellulare
Tag: 3D, cellula, eucariota, EMBL

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