Новая методика позволяет визуализировать двуокись углерода в живых клетках. Открытие помогает понять роль углекислого газа в метаболических процессах и заболеваниях.
Ученые из университетского колледжа Дублина разработали химический сенсор CarboSenR2, который впервые позволил непосредственно наблюдать и измерять концентрацию углекислого газа (CO₂) внутри живых клеток организма. Об этом говорится в исследовании, опубликованном в журнале Redox Biology.
Ранее CO₂ рассматривали преимущественно как конечный продукт метаболизма, выводимый из организма с дыханием и участвовавший в фотосинтезе растений и глобальных циклах углерода. Однако внутри клеток его динамика оставалась скрытой из-за отсутствия подходящих методов наблюдения.
Новый сенсор — это молекула, которая меняет цвет при взаимодействии с CO₂ от зеленого к красному при увеличении концентрации газа. С помощью методов проточной цитометрии и микроскопии ученые смогли визуализировать, где именно в клетках образуется углекислый газ.
Что показал новый инструмент
Сенсор CarboSenR2 продемонстрировал, что наиболее интенсивное образование CO₂ происходит около митохондрий — «энергетических станций» клетки. Это важно, поскольку именно в митохондриях протекают ключевые реакции энергетического обмена.
Ученые также стимулировали мышечные клетки электрическими импульсами, имитируя физическую активность. При «нагрузке» клетки сенсор загорается ярче, что свидетельствует об увеличении выработки CO₂. Блокировка работы митохондрий приводила к снижению свечения, подтверждая связь между энергетическим обменом и образованием углекислого газа в клетках.
Источник: hi-tech.mail.ru