Biologia

Usiamo le nostre labbra per parlare, mangiare, bere e respirare; riflettono anche le nostre emozioni, la nostra salute e il nostro fascino estetico. Questa gamma di funzioni si basa su una struttura complessa, rendendo i problemi delle labbra difficili da trattare in modo efficace. La ricerca di base è fondamentale per migliorare questi trattamenti, ma fino ad ora non erano disponibili modelli che utilizzassero le cellule delle labbra, che funzionano in modo diverso dalle altre cellule della pelle.

La vita, come la conosciamo oggi, si basa sulla connessione tra gli acidi nucleici, che immagazzinano informazioni, le proteine, che svolgono innumerevoli compiti, e i lipidi che formano le membrane circostanti. Queste interazioni tra precursori molecolari iniziarono a verificarsi più di 4 miliardi di anni fa, prima che emergessero le prime forme di vita. Ora un team interdisciplinare di scienziati dell’Università Statale di Milano, dell’Università Karlova di Praga, dell’Università di Chimica e Tecnologia di Praga e dell’Istituto di Scienze di Tokyo ha condotto una nuova ricerca sul protoribosoma, l’antenato dell’attuale ribosoma, ancora incorporato in esso. I risultati sono stati pubblicati su Nucleic Acids Research (1).

La sincronizzazione tra le cellule svolge un ruolo fondamentale nella comunicazione cellula-cellula. Sebbene siano state studiate le comunicazioni elettriche e chimiche, la comunicazione meccanica è stata recentemente riconosciuta come una forma che influenza l'oscillazione chimica all'interno delle cellule; l'oscillazione del calcio delle cellule cardiache è stata alterata dall'oscillazione meccanica esterna.

Questo studio, effettuato dalla Rice University, sui processi motorizzati che influenzano attivamente l'organizzazione dei cromosomi è stato pubblicato negli Atti della National Academy of Science (1). «Questa ricerca fornisce una comprensione più profonda di come i processi motorizzati modellano le strutture cromosomiche e influenzano le funzioni cellulari», ha affermato il professor Peter Wolynes (2), coautore dello studio e D.R. docente di scienze della Fondazione Bullard-Welch. Wolynes è anche professore di chimica, bioscienze, fisica e astronomia e condirettore del Centro di fisica biologica teorica (CTBP).

Ogni abbraccio, ogni stretta di mano, ogni atto abile impegna e richiede la percezione del tatto. Pertanto, è essenziale comprendere le basi molecolari del tatto. «Fino ad ora sapevamo che il canale ionico - Piezo2 - è necessario per la percezione tattile, ma era chiaro che questa proteina da sola non poteva spiegare l'intera sensazione tattile», afferma il professor Gary Lewin (1), capo del Molecular Physiology of Somatic Sensation Lab presso il Centro Max Delbrück.

Un nuovo studio pubblicato sulla prestigiosa rivista Science (1) rivela il sorprendente potenziale di zoo, acquari, orti botanici e banche dei semi di tutto il mondo nel prevenire la totale perdita delle specie estinte in natura e il loro contributo nel riportarle nel proprio habitat naturale.

È molto difficile ricostruire computazionalmente un grande complesso biomolecolare nella sua interezza biologica a partire da dati sperimentali. Il modello atomistico risultante non dovrebbe contenere lacune strutturalmente e dovrebbe produrre dinamiche stabili. Ora, un ricercatore della Aston University ha creato la prima ricostruzione computerizzata di un virus, compreso il suo genoma nativo completo.

I ricercatori del Trinity College di Dublino hanno sviluppato una nuova tecnica basata sull'apprendimento automatico per classificare accuratamente lo stato dei macrofagi, che sono cellule immunitarie chiave. La classificazione dei macrofagi è importante perché possono modificare il loro comportamento e agire come agenti pro o antinfiammatori nella risposta immunitaria.

Una nuova ricerca condotta dall'University of Maryland Baltimore County (UMBC), pubblicata da Frontiers in Microbiology (1), suggerisce che i virus stanno usando le informazioni dal loro ambiente per “decidere” quando rimanere saldamente all'interno dei loro ospiti e quando moltiplicarsi ed esplodere, uccidendo la cellula ospite. Il lavoro ha implicazioni per lo sviluppo di farmaci antivirali.

Studi chiave nell'ultimo decennio hanno dimostrato che il microbioma intestinale, la raccolta di centinaia di specie batteriche che vivono nel sistema digestivo umano, influenza lo sviluppo neurale, la risposta alle immunoterapie contro il cancro e altri aspetti della salute. Ma queste comunità sono complesse e senza metodi sistematici per studiare i costituenti, le cellule e le molecole esatte legate a determinate malattie rimangono un mistero.