A zenét alakították váltakozó árammá egy egyedülálló módszerrel szegedi kutatók

A Szegedi Biológiai Kutatóközpont kutatói elsőként alakítottak zenét oszcilláló elektromos mezővé, és sikeresen mutatták ki annak egy natív enzim aktivitására gyakorolt hatását – tájékoztatta az Eötvös Loránd Kutatási Hálózathoz tartozó intézet hétfőn az MTI-t.

A közlemény szerint a zene tudat nélküli élő anyagokra gyakorolt hatása régóta a tudományos és általános érdeklődés tárgya. A legtöbb ezt vizsgáló tanulmányban tudat nélküli élőlények vagy biomolekulák zenét „hallgatnak” a levegőből, és a kutatók arról számoltak be, hogy a megfigyelt hatások, amikor egyáltalán voltak ilyenek, jellemzően kis méretűek és közvetettek.

Az SZBK Biofizikai Intézete membrán biofizika csoportjának kutatói ezért egy a zenéből származó, de a nyomástól eltérő időfüggő fizikai mennyiség biokémiai hatását vizsgálták meg kísérleteikben. Egyedülálló megközelítést alkalmazva a zenét váltakozó árammá, azt pedig oszcilláló elektromos mezővé (AC-mező) alakították át elektródák segítségével. 18 különböző műfajú zenei klipből és zajból generáltak AC-mezőt, és ennek hatását mérték az élesztő vakuólum – sejtnedvüreg – membránján keresztül protont pumpáló enzim, a V-ATPáz működésére.

A Páli Tibor vezette csoport választása azért esett erre az enzimre, mert számos életfolyamatban kulcsszerepet játszik, és egy az ATP-t hidrolizáló forgómechanizmus szerint működik, amely periodikus töltésmozgásokkal jár együtt. Emellett az SZBK kutatói több évtizedes tapasztalattal rendelkeznek ezzel az enzimmel kapcsolatban.

Az elvégzett mérések alapján a szakemberek arra a következtetésre jutottak, hogy az AC-mező befolyásolja a membránon keresztüli periodikus töltésmozgásokat a működő enzimben. A kutatók azt találták, hogy az enzimműködés befolyásolása szempontjából leghatékonyabb zenei klipek domináns frekvenciái harmonikus viszonyban vannak egymással és az enzim becsült forgási frekvenciájával.

Páli Tibor felhívta ugyanakkor a figyelmet arra, hogy az enzim megfigyelt „zenei preferencia-sorrendjéből” nem lehet általános és nem tudományos kontextusban felhasználható következtetéseket levonni. A kutatók fő megállapítása az, hogy a membránhoz kötött enzimek periodikus töltésmozgásokkal járó működésére a transzmembrán potenciál összetett, akár véletlenszerű lokális rezgései is hatással lehetnek. Ez az új jelenség további úttörő kutatást igényel.

A maga nemében egyedülálló kísérlet eredményeiről szóló publikáció a Frontiers in Molecular Biosciences című tekintélyes nemzetközi folyóiratban jelent meg. A csoport kutatásai jelenleg a V-ATPáz szabályozására irányulnak, és tehetséges fiatal szakembereket keresnek, akik spektroszkópiai technikák alkalmazásával hozzá tudnak járulni e összetett enzim tanulmányozásához. (via MTI)