Solun biosähköä voidaan ohjata sisäisesti ilman membraaniorganellien osallistumista. Kondensaatit aiheuttavat pistekohtaisia jännitteen muutoksia suorassa kosketuksessa membraaniin.
Scripps-instituutin tutkijat ovat havainneet, että solun sähköisiä prosesseja voidaan säätää paikallisesti – membraanin yksittäisissä pisteissä, eikä tasaisesti koko sen pinnalla. Small-lehdessä julkaistun tutkimuksen tulokset osoittivat, että tässä ovat mukana kondensaatit – pisaranmuotoiset rakenteet, joilla ei ole omaa membraania.
Kondensaatit ovat jo pitkään olleet tunnettuja proteiinien kokoamisen, signaalien välittämisen ja solun sisäisen organisoinnin osatekijöinä. Toisin kuin tuman tai mitokondrioiden, niitä ei pidä yhdessä membraani, vaan molekyylisten ja sähköisten voimien yhdistelmä. Tällaisten pisaroiden pinta on varautunut, mutta tähän asti on ollut epäselvää, miten se vaikuttaa solun toimintaan.
Tutkijat osoittivat, että kun varattu kondensaatti koskettaa membraania, syntyy paikallinen muutos sähköjännitteessä. Toisin sanoen membraanipotentiaali voi muuttua pisteittäin – juuri kosketuskohdassa. Aiemmin sitä pidettiin suhteellisen homogeenisena koko solun ominaisuutena.
Kokeet tehtiin mallijärjestelmillä – jättimäisillä yksikerroksisilla vesikkeleillä, jotka jäljittelevät solumembraaneja. Ne värjättiin sähkövaraukseen reagoivalla fluoresoivalla väriaineella ja asetettiin keinotekoisesti luotujen kondensaattorien viereen. Mikroskoopilla voitiin nähdä, että kontaktipisteessä kalvon potentiaali muuttui huomattavasti.
Vaikutuksen voimakkuus riippui kondensaattorien ominaisuuksista. Mitä suurempi niiden sähkövaraus oli, sitä huomattavampia muutokset olivat. Myös pisaroiden muoto vaikutti. Joissakin tapauksissa indusoitu jännite oli suuruudeltaan verrattavissa hermoimpulssin välittymisen aiheuttamiin muutoksiin.
Tällaiset paikalliset potentiaalin muutokset voivat olla tärkeitä ionikanavien ja muiden jännitteelle herkkien membraaniproteiinien toiminnalle.
