У молекул обнаружена "химическая память",

Вероника Зарницына, Чен Чжу и Цзюнь Хуан (слева направо). Фото Технологического института Джорджии.

Ученые обнаружили, что молекулы и клетки могут "помнить", с какими веществами и как они взаимодействовали. "Память" молекул влияет на их дальнейшее поведение, сообщает Технологический институт Джорджии (ТИД), США.

Исследователи, которые многократно повторяют одни и те же опыты над молекулами и клетками для получения надежных статистических данных, максимально тщательно воспроизводят каждый раз одинаковые начальные параметры и следят, чтобы опыты проходили в одинаковых условиях и независимо друг от друга.

Биоинженеры из ТИДа Чен Чжу, Цзюнь Хуан и Вероника Зарницына, занимающиеся исследованиями поведения отдельных молекул при помощи атомно-силовых микроскопов и биомембран, обнаружили, что если эксперименты предполагают взаимодействие молекул, то требование независимости опытов часто не выполняется: результат предыдущего опыта влияет на последующий, так как молекулы "помнят", как и с кем они взаимодействовали.

Механизм памяти пока до конца не описан, но эксперименты (группа Чжу проводила в основном опыты по образованию донорно-акцепторной связи) подтверждают ее существование. Ученые обнаружили, что память молекул и клеток может быть положительной и отрицательной: в случае положительной возрастает вероятность, что следующий опыт пройдет так же, как и предыдущий, в случае отрицательной, наоборот, возрастает вероятность, что следующей опыт не пройдет так же, как и предыдущий. Например, взаимодействие Т-лимфоцитов с некоторыми антигенами характеризуется положительной памятью, а взаимодействие кадгеринов - отрицательной. Некоторым взаимодействиям память вообще не свойственна.

Ученые считают, что их наблюдения могут представлять методологическую ценность для всех, кто занимается подобными исследованиями, а кроме того, оказаться полезными в биологии и медицине. Не исключено, например, что Т-лимфоцитам память нужна, чтобы уметь быстро отличать клетки организма от патогенных клеток.

Чжу собирается измерить, как долго клетки и молекулы хранят "воспоминания", и исследовать механизмы, лежащие в основе этого явления.