Facebook Instagram Twitter RSS Feed Back to top

Aktuality

Titulný obrázok

Výsledok výskumu BMC SAV na titulnej stránke časopisu „The Journal of General Physiology“

6. 4. 2021 | zhliadnuté 230-krát

Štúdium funkcie srdcových svalových buniek vyžaduje technologicky náročné experimenty na izolovaných živých bunkách. Avšak ani najmodernejšie technológie neumožňujú priame merania jedinečných dejov prebiehajúcich na vnútrobunkových štruktúrach. Je to nielen v dôsledku nedostatočného priestorového a časového rozlíšenia, ale často aj kvôli nemožnosti experimentálne zasahovať do zloženia alebo funkčného stavu delikátnych štruktúr v bunke.

Do tejto kategórie „neuskutočniteľných“ experimentov patrí aj štúdium ryanodínových receptorov vo vnútri srdcových svalových buniek, ktoré prostredníctvom vápnikových zábleskov riadia kontrakciu srdca. Zásadné technologické obmedzenia bránia experimentálnemu testovaniu molekulových mechanizmov stojacich za vznikom vápnikových zábleskov. Bogdan Iaparov a tím Alexandry Zahradníkovej z Oddelenia bunkovej kardiológie ÚEE BMC SAV prekonali tieto obmedzenia pomocou matematického modelovania. Vytvorili in silico model diád srdcových myocytov postavený na základe poznatkov získaných nepriamymi experimentálnymi metódami. Simuláciou aktivity ryanodínových receptorov získavali odpovede modelu za podobných podmienok, ako pri meraní vápnikových zábleskov. Dôkladným rozborom charakteristík simulovaných vápnikových zábleskov autori odhalili príčinné súvislosti medzi charakteristikami srdcových diád, kolektívnou aktivitou zhlukov ryanodínových receptorov a vlastnosťami vápnikových zábleskov. Získané výsledky publikovali v prominentnom časopise Journal of General Physiology, vydávanom Rockefeller University Press, USA.

Autorov tiež potešilo, že editori tohto ikonického časopisu vybrali hlavný výsledok ich štúdie na titulnú stranu časopisu.

ODKAZ na článok: In silico simulations reveal that RYR distribution affects the dynamics of calcium release in cardiac myocytes

Poznámka: Bogdan Iaparov je summa cum laude absolvent teoretickej fyziky na Ural Federal University, Jekaterinburg, Ruská Federácia, a študent druhého ročníka doktorandského programu Biofyzika na UPJŠ v Košiciach pod vedením Ing. Alexandry Zahradníkovej, DrSc.

Text a foto: Ing. Alexandra Zahradníková, DrSc., Ústav experimentálnej endokrinológie BMC SAV