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Hallazgos «sorprendentes»: los científicos identifican un supercomplejo respiratorio completo

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Hallazgos «sorprendentes»: los científicos identifican un supercomplejo respiratorio completo

El supercomplejo respiratorio completo identificado. Crédito: luminous-lab.com

Cada célula eucariota alberga pequeñas «centrales eléctricas» llamadas mitocondrias, responsables de generar la molécula de energía versátil, ATP. Para cumplir esta función, las mitocondrias deben mantener una organización espacial de proteínas de membrana que gestionen los diversos pasos en la formación de ATP.

Durante la descomposición celular de los azúcares, se libera energía y luego se utiliza en las mitocondrias para crear ATP. Este proceso depende centralmente de cuatro complejos de proteínas de membrana, llamados complejos I, II, III y IV. Colectivamente, estos complejos crean un gradiente de energía que es aprovechado por el complejo V para sintetizar ATP. Estas moléculas de ATP luego alimentan una amplia gama de reacciones dentro de las células, un proceso esencial para mantener la vida.

Es comúnmente conocido que los complejos respiratorios I, III y IV interactúan entre sí y forman los denominados supercomplejos respiratorios, que optimizan la interacción entre los complejos. Hasta ahora, los investigadores no han observado que el complejo II forme parte de los supercomplejos. En las mitocondrias de mamíferos, los supercomplejos están separados espacialmente en la membrana del complejo V, donde los supercomplejos residen solo en regiones de membrana no curvas. Sin embargo, existen organismos eucariotas unicelulares como Tetrahymena thermophila cuyas mitocondrias contienen solo membranas con curvatura y, por lo tanto, la cuestión de dónde residen los supercomplejos en estos sistemas de membranas ha sido una cuestión importante.

Hoy, un equipo internacional de investigadores, con la participación del postdoctorado Rasmus Kock Flygaard del Departamento de Biología Molecular y Genética de[{» attribute=»»>Aarhus University, has answered a number of key questions regarding supercomplexes from Tetrahymena.

“For the first time ever, we have shown that complex II can also form part of a super complex, which shows an incredible optimization of the process for ATP formation”, says Rasmus Kock Flygaard. “Furthermore, with our structure, we can see that supercomplexes do not follow a simple plan for construction, but on the contrary, there is a surprising variety, which was not previously thought possible”.

This variation in the structure of the supercomplex is also central to the question of its existence in curved membranes, and Rasmus Kock Flygaard continues:

“The supercomplex from Tetrahymena has been rebuilt and expanded with countless proteins and extra domains, which overall give the supercomplex a curved architecture, so that it is completely adapted and developed to exist in curved membranes. This is an incredible example of how nature is able to adapt otherwise conserved protein complexes to new environments to maintain function. Now, we have investigated the membrane protein structure of a single organism and made completely new discoveries. There are so many more single-celled eukaryotic organisms that are also just waiting to be described, so that we can provide a more nuanced picture of how life has evolved and adapted.”

Reference: “Structural basis of mitochondrial membrane bending by the I–II–III2–IV2 supercomplex” by Alexander Mühleip, Rasmus Kock Flygaard, Rozbeh Baradaran, Outi Haapanen, Thomas Gruhl, Victor Tobiasson, Amandine Maréchal, Vivek Sharma and Alexey Amunts, 22 March 2023, Nature.
DOI: 10.1038/s41586-023-05817-y

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Cancelado el lanzamiento final del cohete Delta IV Heavy justo antes del despegue

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Cancelado el lanzamiento final del cohete Delta IV Heavy justo antes del despegue

ACTUALIZACIÓN: El lanzamiento del cohete Delta IV Heavy se pospuso hasta el viernes 29 de marzo a la 1:37 p. m. EDT, debido a un problema con el gasoducto de nitrógeno. Live Science transmitirá en vivo el próximo intento de lanzamiento en ese momento. aquí está declaración completa publicado por United Launch Alliance:

«El lanzamiento de un United Launch Alliance Delta IV Heavy que transportaba la misión NROL-70 para la Oficina Nacional de Reconocimiento fue cancelado debido a un problema con el gasoducto de nitrógeno que proporciona presión neumática a los sistemas del vehículo de lanzamiento. El equipo ha iniciado operaciones para asegurar El lanzamiento está programado para el viernes 29 de marzo a la 1:37 p.m.EDT.

El último cohete Delta de United Launch Alliance (ULA) está programado para lanzarse mañana (29 de marzo) a las 13:37 ET (17:37 GMT) en una misión clasificada para la Oficina Nacional de Reconocimiento (NRO) de los Estados Unidos, y Puedes verlo en vivo aquí.

El lanzamiento pondrá fin a 64 años de la flota de cohetes Delta, diseñados para transportar grandes cargas útiles al espacio. El cohete pesado Delta IV, que es el decimosexto de su tipo lanzado desde 2004, transportará carga secreta durante su despegue final desde el Complejo de Lanzamiento Espacial-37 en la estación espacial de Cabo Cañaveral en Florida.

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Nueva imagen del agujero negro de la Vía Láctea muestra un campo magnético en espiral: NPR

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Nueva imagen del agujero negro de la Vía Láctea muestra un campo magnético en espiral: NPR

Por primera vez observamos el agujero negro de Sagitario A* en luz polarizada. La colaboración del Event Horizon Telescope dice que la imagen ofrece una nueva mirada al «campo magnético alrededor de la sombra del agujero negro» en el centro de la Vía Láctea.

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Por primera vez observamos el agujero negro de Sagitario A* en luz polarizada. La colaboración del Event Horizon Telescope dice que la imagen ofrece una nueva mirada al «campo magnético alrededor de la sombra del agujero negro» en el centro de la Vía Láctea.

Colaboración EHT

El agujero negro en el centro de nuestra galaxia ha sido comparado con un donut, y resulta que ese donut tiene remolinos. Los científicos compartieron una nueva imagen fascinante el miércoles, que muestra a Sagitario A* con un detalle sin precedentes. La imagen de luz polarizada muestra la estructura del campo magnético del agujero negro en forma de una llamativa espiral.

«Lo que estamos viendo ahora es que hay campos magnéticos fuertes, retorcidos y organizados cerca del agujero negro en el centro de la Vía Láctea», dijo Sara Issaoun, codirectora del proyecto y becaria Einstein en el programa de la Vía Láctea. Becas Hubble de la NASA. Centro Harvard y Smithsonian de Astrofísica, dijo en un declaración sobre la imagen.

La imagen captura lo que la colaboración del Event Horizon Telescope llama una «nueva vista del monstruo que acecha en el corazón de la Vía Láctea».

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La analogía del donut también se aplica a la distancia: debido a la distancia entre la Vía Láctea y la Tierra, mirarla desde nuestro planeta es como ver un donut en la superficie de la Luna.

Sagitario A*, también llamado a menudo Sgr A*, está aproximadamente a 27.000 años luz de la Tierra. La primera imagen del agujero negro supermasivo se publicó hace dos años y muestra gas brillante alrededor de un centro oscuro, y carece de los detalles de la nueva imagen.

El agujero negro supermasivo Sagitario A* es visible a la izquierda, en luz polarizada. La imagen central insertada muestra la emisión polarizada del centro de la Vía Láctea, capturada por SOFIA. La imagen de fondo muestra el mapeo de la emisión de polvo polarizado a través de la Vía Láctea realizado por la Colaboración Planck.

S. Issaoun, Colaboración EHT


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S. Issaoun, Colaboración EHT

El agujero negro supermasivo Sagitario A* es visible a la izquierda, en luz polarizada. La imagen central insertada muestra la emisión polarizada del centro de la Vía Láctea, capturada por SOFIA. La imagen de fondo muestra el mapeo de la emisión de polvo polarizado a través de la Vía Láctea realizado por la Colaboración Planck.

S. Issaoun, Colaboración EHT

Se sabe que los agujeros negros son «efectivamente invisibles», como se muestra La NASA dice. Pero afectan significativamente el espacio que los rodea, más obviamente al crear un disco de acreción: un remolino de gas y material que orbita una región central oscura.

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La primera imagen de un agujero negro se publicó en 2019, cuando el proyecto Event Horizon Telescope compartió una imagen del agujero negro en el centro de la galaxia Messier 87 (M87), a unos 55 millones de años luz de la Tierra en el cúmulo de galaxias Virgo. . Aunque está más lejos, el agujero negro conocido como M87* es mucho más grande que Sagitario A*.

Cuando los investigadores compararon recientemente vistas de los dos agujeros negros en luz polarizada, quedaron sorprendidos por sus características comunes, siendo las más espectaculares estos remolinos.

«Además del hecho de que Sgr A* tiene una estructura de polarización sorprendentemente similar a la observada en el agujero negro M87*, mucho más grande y poderoso», dijo Issaoun, «hemos aprendido que los campos magnéticos fuertes y ordenados son esenciales para cómo funcionan los agujeros negros». Los agujeros interactúan con el gas y la materia que los rodea”.

Las imágenes lado a lado de M87* y Sagitario A* revelan que los agujeros negros supermasivos tienen estructuras de campo magnético similares, lo que sugiere que los procesos físicos que gobiernan los agujeros negros supermasivos pueden ser universales.

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Desde un punto de vista práctico, los agujeros negros presentan una diferencia sorprendente: mientras que M87* tiene la habilidad de permanecer estable, nuestro Sgr A* «cambia tan rápidamente que no se queda quieto para tomar fotografías», dijeron los investigadores en su comunicado de prensa. .

En el momento en que se capturaron las observaciones de Sgr A*, la colaboración del EHT estaba utilizando ocho telescopios en todo el mundo, uniéndolos para crear un instrumento del tamaño de un planeta, aunque virtual. Los resultados de su trabajo fueron publicados el miércoles en Cartas de la revista astrofísica..

Se espera que la colaboración observe a Sgr A* nuevamente en abril.

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¿Cuándo ocurre el eclipse solar en Michigan? Encuentra tu código postal

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