Odkryto drogę wiązania plutonu przez komórki ssaków

Odkryto drogę wiązania plutonu przez komórki ssaków

Naukowcy z należącego do amerykańskiego Departamentu Energii Argonie National Laboratory oraz z Northwest University odkryli biologiczną ścieżkę dzięki której atomy plutonu dostają się do organizmów ssaków. Odkrycie to ma pomóc w opracowaniu skuteczniejszych metod ochrony przed promieniotwórczymi metalami oraz być może przyczyni się do opracowania wydajnej metody odzyskiwania plutonu z odpadów promieniotwórczych.

Pluton dostaje się przez membrany do środka komórek ssaków, ponieważ białko odpowiedzialne za pobieranie żelaza nie rozróżnia obu tych pierwiastków. Wynika to z tego, że ssaki nie nauczyły się jeszcze w toku ewolucji rozpoznawać plutonu, który został pierwszy raz wyprodukowany dopiero w 1941 r.

Aby poznać sposób akumulowania radioaktywnego metalu komórki nadnercza szczura poddano działaniu niewielkich ilości plutonu. Następnie za pomocą promieni rentgenowskich o dużej energii zanalizowano transferynę – białko regulujące stężenie jonów żelaza w osoczu krwi i transportujące je do tkanek.

Cząsteczka transferyny składa się z dwóch części oznaczonych literami N i C, które przyłaczają atomy żelaza, gdy do takiego układu zbliży się białko – receptor transferyny – i rozpozna podjednostki N i C wtedy przekazuje żelazo do wnętrza komórki. Gdy do obu podjednostek przyłączone są atomy plutonu receptor transferyny nie przekazuje ich do wnętrza komórki – inaczej gdy mamy do czynienia z kombinacją atomów żelaza i plutonu (np. 1 at. żelaza przyłączony do N i 1 at. plutonu przyłączony do C). Wtedy powstały układ nie jest rozróżnialny dla receptora transferyny i następuje przekazanie obu metali do wnętrza komórki.

Więcej informacji na ten temat w czasopiśmie Nature Chemical Biology .

(pj)