Τα πειράματα δείχνουν την υπόθεση του τιμονιού μικροσωληνίσκων
Πειράματα αποπολυμερισμού μικροσωληνίσκων:
Οι ερευνητές έχουν χρησιμοποιήσει φάρμακα όπως η νοκοδαζόλη ή η κολχικίνη για να αποπολυμερισθούν μικροσωληνάρια εντός των κυττάρων. Όταν οι μικροσωληνίσκοι αποσυναρμολογούνται, η μεταφορά οργανιδίων, κυστιδίων και πρωτεϊνών κατά μήκος αυτών των διαδρομών διαταράσσεται σημαντικά. Αυτή η παρατήρηση υποδηλώνει ότι οι μικροσωληνίσκοι είναι πράγματι απαραίτητοι για την κατευθυντική κίνηση των φορτίων μέσα στα κύτταρα.
Απεικόνιση και παρακολούθηση ζωντανών κυττάρων:
Οι προηγμένες τεχνικές μικροσκοπίας, όπως η απεικόνιση ζωντανών κυττάρων και η παρακολούθηση ενός σωματιδίου, επέτρεψαν στους επιστήμονες να απεικονίζουν και να παρακολουθούν την κίνηση μεμονωμένων οργανιδίων και μορίων σε πραγματικό χρόνο. Αυτά τα πειράματα αποκάλυψαν ότι οι κινητικές πρωτεΐνες, οι οποίες κινούνται κατά μήκος των μικροσωληνίσκων, είναι υπεύθυνες για τη μεταφορά φορτίων κατά μήκος συγκεκριμένων διαδρομών εντός του κυττάρου.
Αναστολή πρωτεΐνης κινητήρα:
Τα πειράματα που περιλαμβάνουν την αναστολή των κινητικών πρωτεϊνών, όπως η δινεΐνη και η κινεσίνη, έδωσαν περαιτέρω στοιχεία για το ρόλο των μικροσωληνίσκων στην ενδοκυτταρική μεταφορά. Με την παρεμπόδιση της λειτουργίας αυτών των κινητικών πρωτεϊνών, οι ερευνητές έχουν παρατηρήσει τη συσσώρευση φορτίων σε συγκεκριμένες θέσεις εντός των κυττάρων, υποδεικνύοντας ότι οι μικροσωληνίσκοι και οι κινητικές πρωτεΐνες συνεργάζονται για να διευκολύνουν την αποτελεσματική μεταφορά.
Αναγνώριση μικροσωληνίσκων και αποκατάσταση των μεταφορών:
Όταν οι μικροσωληνίσκοι αποπολυμερισμένα και στη συνέχεια επιτρέπεται να ξαναγυρίσουν, η μεταφορά οργανιδίων και κυστίδια επαναλαμβάνεται. Αυτή η παρατήρηση καταδεικνύει ότι η παρουσία άθικτων μικροσωληνίσκων είναι απαραίτητη για την αποκατάσταση των φυσιολογικών ενδοκυτταρικών διεργασιών μεταφοράς.
Απεικόνιση ενός μορίου:
Οι τεχνικές απεικόνισης ενός μορίου, όπως η μικροσκοπία ολικής εσωτερικής ανάκλασης (TIRF), επέτρεψαν στους ερευνητές να μελετήσουν τις κινήσεις των μεμονωμένων πρωτεϊνών του κινητήρα και στις αλληλεπιδράσεις τους με μικροσωληνίσκους με μεγάλη λεπτομέρεια. Αυτά τα πειράματα παρείχαν άμεση απεικόνιση των βημάτων που εμπλέκονται στη μεταφορά με τη μεσολάβηση πρωτεΐνης κινητήρα κατά μήκος των μικροσωληνίσκων.
Συνοπτικά, πειράματα που χρησιμοποιούν αποπολυμερισμό μικροσωληνίσκων, απεικόνιση ζωντανών κυττάρων, αναστολή της πρωτεΐνης κινητήρα, επαφή με μικροσωληνίσκους και τεχνικές απεικόνισης ενός μορίου έδωσαν σημαντικές ενδείξεις που υποστηρίζουν την υπόθεση ότι οι μικροσωληνίσκοι δρουν ως κατευθυντήριες διαδρομές για ενδοκυτταρικές μεταφορές, με πρωτεΐνες κινητήρα που εξυπηρετούν την κινητήρια δύναμη για την κίνηση των φορτίων σε αυτά τα μικροκύλη.
