Mikrotubuli är vägar gjorda av proteiner som sträcker sig genom en cell för motorproteiner (bärare) för att leverera neuronal last packad med många typer av material som krävs för cellulär aktivitet. Leveransen är aktiv längs neuronala axoner, som fungerar som motorvägar i mänskliga samhällen. Underskott i leveranskedjan orsakar neuronala sjukdomar, som Alzheimers, Parkinsons eller Huntingtons sjukdom.

Dr Kumiko Hayashi och Dr Shinsuke Niwa, biträdande professorer vid Tohoku University, har framgångsrikt uppskattat kraften från motorproteiner som verkar på neuronal last i levande maskar med hjälp av en nyutvecklad, icke -invasiv kraftmätningsmetod (Ref. 1). Kraftvärdena indikerar att ett antal bärare är inblandade i neuronal fraktleverans.

Forskningen visar att last packad med synapser transporterades kooperativt av flera motorproteiner, ungefär som en grupp myror som arbetar tillsammans, att bära en artikel för stor för att varje enskilt motorprotein ska bära ensam. Antalet bärare visade sig minska i mutanta maskar som indikeras av kraftmätningen. Minskningen försvagade godstransporten och orsakade felaktig lokalisering av synapser som rapporterades nyligen (Ref. 2). Materialleveransen av massor av bärare i motorvägsliknande axoner säkerställer hälsosam neuronal aktivitet och är ett betydande fynd inom fältet.

Trots behovet av fysiska mätningar för neuronal godstransport, det har varit svårt att mäta kraft in vivo, tills nu. Den icke -invasiva kraftmätningsmetoden baserad på fluktuationssatsen (Ref. 3) möjliggjorde mätning genom att analysera det fluktuerande beteendet hos lastvesiklar i cytosolen som utsätts för termiskt brus och så vidare. Rörelse kan enkelt observeras med fluorescensmikroskopi. Hayashi och Niwa förväntar sig att den icke-invasiva kraftmätningsmetoden ska vara ett användbart verktyg för att förstå den fysiska mekanismen hos neuronsjukdomar som orsakas av underskott i axonal transport.