A eletricidade é um ingrediente importante para o pleno funcionamento do nosso organismo. As diferenças de voltagem são essenciais nos sistemas biológicos, como exemplo, são elas as responsáveis pelas batidas do coração e também permitem que os neurônios se comuniquem uns com os outros. Porém, por falta de ferramentas adequadas, o papel potencial das membranas na maioria das organelas intracelulares permanecia inexplorado, mas só até agora.
Cientistas da Universidade de Chicago (EUA) desenvolveram uma tecnologia pioneira nomeada de Voltair, que corresponde a um nanodispositivo de DNA fluorescente que relata o potencial absoluto da membrana, e pode ser direcionado para organelas em células vivas. O dispositivo funciona como um voltímetro, medindo a diferença de tensão de duas áreas diferentes dentro de uma célula. O estudo foi publicado na Nature Nanotechnology.
"Os cientistas notaram há muito tempo que os corantes carregados usados para tingir as células ficavam presos nas mitocôndrias, mas pouco trabalho foi feito para investigar o potencial de membrana de outras organelas em células vivas" explicou Anand Saminathan, aluno de graduação da Universidade e um dos autores do artigo.
Nas membranas dos neurônios, existem proteínas chamadas canais iônicos que atuam como portas de entrada para os íons carregados entrarem e saírem da célula, esses canais são essenciais para a comunicação dos neurônios. Pesquisas anteriores mostraram que as organelas têm canais iônicos semelhantes, mas não se tinha a certeza de quais funções elas desempenhavam e como funcionava sua eletricidade.
A tecnologia de Voltair oferece uma nova forma para pesquisadores em muitos outros campos responderem a perguntas que eles nunca foram capazes de responder, até mesmo no universo das plantas.
"Achamos que o potencial da membrana em organelas poderia desempenhar um papel maior, talvez até ajude as organelas a se comunicarem", disse a professora Yamuna Krishnan, especialista em dispositivos moleculares baseados em ácido nucléico.
Segundo Saminathan, "este novo desenvolvimento vai pelo menos iniciar conversas e pode até inspirar um novo campo de pesquisa".