Wetenschappers uit Japan, India en de VS hebben voor het eerst lipide-vlotten waargenomen in levende cellen. Deze vlotten zijn actieve secties van het celmembraan die verantwoordelijk zijn voor signaaltransductie en het binnendringen van toxines in cellen.

Het bestaan ​​van lipid rafts werd al meer dan 25 jaar aangenomen, maar was nog nooit waargenomen in levende cellen.

Om dit raadsel op te lossen, het team concentreerde zich op het gedrag van gangliosiden:lipidemoleculen waarvan werd gedacht dat ze een centrale rol speelden bij het vormen van lipide-vlotten.

Echter, wetenschappers begrepen slechts vaag hoe gangliosiden werken omdat, tot nu, ze misten sondes die de bewegingen van de lipiden nauwkeurig konden volgen. Eerdere ganglioside-analogen (waaraan fluorescerende kleurstof is bevestigd) verdeelden zich niet in vlotten, zelfs in kunstmatige modelsystemen. Onderzoekers vermoeden dat de kleurstoffen hydrofoob waren en veranderden hoe het ganglioside in wisselwerking stond met het celmembraan.

Dus, in plaats van alleen een fluorescerende marker aan een ganglioside te bevestigen, het team heeft vier hele gangliosiden chemisch gesynthetiseerd met fluorescerende markers die op specifieke locaties zijn bevestigd. Ze bepaalden welke nauwkeurig echte gangliosiden nabootsten, indeling in vlotten in het modelsysteem.

Toen het team de nieuwe analogen in een levende cel stopte en high-definition gebruikte, beeldvorming met één fluorescerend molecuul, ze waren eindelijk in staat om de acties van specifieke gangliosiden in een levende cel voor de eerste keer direct te documenteren.

De onderzoekers observeerden hoe gangliosiden lipidenvlotten vormen met cholesterol en een receptoreiwit genaamd CD59. Het blijkt dat deze moleculen slechts enkele tientallen milliseconden tijdelijk op elkaar inwerken om een ​​lipidenvlot te vormen, en ga dan snel verder om een ​​nieuw vlot te vormen. Daarom kon niemand de vlotten eerder in echte cellen observeren.

"Onze bevindingen hebben het concept van dynamische [lipid rafts] vastgesteld:hun samenstellende moleculen assembleren om [rafts] te vormen, hun werk [snel] doen en dan weggaan voor de volgende vergadering om de volgende taak uit te voeren, ", zegt Dr. Kenichi Suzuki van het Instituut voor Geïntegreerde Cel-Materiaalwetenschappen van de Universiteit van Kyoto en de co-auteur van het artikel.

Het onderzoeksteam is vervolgens van plan om de fluorescerende analogen te gebruiken om te onderzoeken hoe gangliosiden de activering van andere receptoren reguleren.