دانشمندان در یک پژوهش جدید موفق به کشف مکانیسمی حیرت‌انگیز در فرآیند تقسیم سلولی باکتری‌ها شده‌اند. در این فرآیند، رشته‌های پروتئینی FtsZ که قبلاً تصور می‌شد نقش ساده‌ای در تقسیم سلولی دارند، در مواجهه با موانع و عدم هم‌راستایی، به‌طور خودکار تجزیه شده و سپس به تشکیل یک ساختار حلقوی در مرکز سلول منجر می‌شوند. این ساختار برای تقسیم صحیح سلولی بسیار حیاتی است و نقش کلیدی در تکمیل این فرآیند ایفا می‌کند.
یکی از بزرگ‌ترین پرسش‌های زیست‌شناسی، چگونگی سازماندهی ماده بی‌جان به شکلی است که به پیدایش حیات منجر شود. ویژگی خودسامان‌دهی، که شامل تشکیل و تجزیه خودکار ساختارهای زیستی است، در موجودات زنده نقشی اساسی دارد. پژوهشگران به دنبال درک چگونگی تصمیم‌گیری مولکول‌ها در زمان و مکان مناسب برای تشکیل و تجزیه این ساختارها هستند.
در این مطالعه، دانشمندان با بررسی دقیق فرآیند تقسیم سلولی باکتری‌ها، متوجه شدند که رشته‌های پروتئینی FtsZ در طول این فرآیند رفتاری بسیار پیچیده‌تر از آنچه تصور می‌شد دارند. این رشته‌ها، به‌جای حرکت ساده و یک‌دست، وقتی با موانع مواجه می‌شوند یا هم‌راستا نیستند، به‌طور خودکار تجزیه می‌شوند. این پدیده، که با عنوان "مرگ برای هم‌راستایی" شناخته می‌شود، نقش مهمی در تشکیل ساختار حلقوی در مرکز سلول و در نتیجه، در تقسیم سلولی ایفا می‌کند.
برای درک بهتر این مکانیسم، پژوهشگران مدلی ریاضی ارائه کرده‌اند که تعاملات بین زیرواحدهای FtsZ و تشکیل رشته‌های پروتئینی را توضیح می‌دهد. این مدل نشان می‌دهد که تجزیه رشته‌های نامرتب، به بازسازی ساختار کلی و تشکیل ساختار حلقوی کمک می‌کند.
یافته‌های این پژوهش نگاهی جدید به سازماندهی ماده فعال زیستی ارائه می‌دهد و ممکن است به توسعه مواد مصنوعی با قابلیت خودترمیمی منجر شود. پژوهشگران در ادامه این تحقیق، قصد دارند نقش ساختار حلقوی در تشکیل دیواره سلولی جدید و تکمیل فرآیند تقسیم سلولی را بررسی کنند. این تحقیق، گامی مهم در درک بهتر مکانیسم‌های خودسامان‌دهی در سیستم‌های زیستی به شمار می‌آید و می‌تواند به پیشرفت‌های جدید در حوزه‌هایی نظیر پزشکی و مهندسی مواد کمک کند.