威尼斯手机登录网址-威尼斯网站 澳门

  • 关注微信
  • |
  • 中文
  • |
  • English

威尼斯手机登录网址

关注生之源微信 获取更多信息

波涛汹涌的细胞质

日期:2014-08-15 00:00:00

人们一直认为,哺乳动物的细胞质就是一种粘性液体,悬浮其中的细胞器和蛋白在不断做着无规则运动和随机撞击。然而,哈佛大学的一项新研究颠覆了这一理论,研究指出细胞质其实是一个波涛汹涌的胶质海洋。

研究人员将细胞质形容成一种有弹性的凝胶,这个环境并不适合随机扩散。细胞尤其是细胞骨架中进行着许多耗能的细胞过程,这些过程使细胞质形成了强力的波浪,推动着其中的蛋白和细胞器。

细胞生物学家一致认为细胞质里的颗粒是被动扩散,因为在显微镜下,它们之间的随机碰撞似乎符合布朗运动。结果大家都低估了细胞质在细胞复杂动态中的重要性,Guo说。

就像用勺子搅动咖啡里的糖一样,细胞机器的运行让细胞质里的悬浮颗粒无法平静。细胞质的波涛主要是由分子马达反复拉动肌动球蛋白(actomyosin)引起的,不过其它酶促活动也能掀起波澜。

研究人员通过一系列“敲除”实验进行了验证,在去除了细胞能量源(ATP)的情况下,悬浮颗粒和细胞器的运动大大减慢。他们还将显微镜、微流变技术和光钳结合起来,建立了一种称为FSM(force spectrum microscopy)的新方法。该技术可以检测细胞质的硬度,以及注入细胞质的惰性颗粒运动,并以此计算细胞中的力。

“大家的结果意味着,影响分子马达活性的因素,也会间接影响细胞质的总体流变性,”文章的共同编辑,NIH的Jennifer Lippincott-Schwartz说。

研究总结道,分子马达和酶促反应的活性改变,会影响细胞质硬度和物质运输的容易程度。而细胞质的改变又会进一步影响下游的细胞活性。目前,研究人员正在用FSM进一步研究细胞质和核质的弹性,分析它们对基因表达、代谢信号、细胞生长和运动的具体影响。

威尼斯手机登录网址|威尼斯网站 澳门

XML 地图 | Sitemap 地图