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        翻轉(zhuǎn)脂質(zhì)用于細(xì)胞運(yùn)輸腎小管
        
			
        
				2019-04-24 10:18:09
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        研究人員越來越接近了解導(dǎo)致細(xì)胞膜部分變成微小管的分子過程，這些細(xì)胞管可以將分子輸入和輸出細(xì)胞。京都大學(xué)細(xì)胞生物學(xué)家想知道屬于P4-ATP酶家族的翻轉(zhuǎn)酶是否參與誘導(dǎo)細(xì)胞膜改變形狀。這些酶在膜的內(nèi)層和外層之間翻轉(zhuǎn)特定的脂質(zhì)。到目前為止，尚不清楚它們是否在改變膜的曲率方面發(fā)揮了作用，因?yàn)榭茖W(xué)家們無法將其活動(dòng)與膜變形結(jié)合起來。
        

        翻轉(zhuǎn)脂質(zhì)用于細(xì)胞運(yùn)輸腎小管
        

        研究人員開發(fā)了一個(gè)允許他們做到這一點(diǎn)的過程。他們將熒光分子標(biāo)記為細(xì)胞質(zhì)中存在的曲率感應(yīng)'BAR'蛋白，并觀察它們的表現(xiàn)。
        

        已知當(dāng)一種稱為N-BAR的BAR結(jié)構(gòu)域募集到細(xì)胞膜時(shí)，它穿透細(xì)胞的脂質(zhì)雙層，誘導(dǎo)形成小的向內(nèi)彎曲。蛋白質(zhì)感知到曲率的這種變化，導(dǎo)致更多的N-BAR結(jié)構(gòu)域的募集，這些結(jié)構(gòu)域沿著膜的一部分彼此附著，從而觸發(fā)其轉(zhuǎn)變成管。
        

        另一方面，BAR和F-BAR域不會(huì)這樣做，除非研究人員發(fā)現(xiàn)，一種稱為ATP10A的特殊翻轉(zhuǎn)酶在細(xì)胞中被激活。ATP10A從細(xì)胞膜的外層向內(nèi)層翻轉(zhuǎn)脂質(zhì)磷脂酰膽堿，導(dǎo)致其曲率發(fā)生微小變化。當(dāng)ATP10A被激活時(shí)，BAR和F-BAR結(jié)構(gòu)域檢測(cè)到曲率的變化并與細(xì)胞膜結(jié)合。然后聚集的蛋白質(zhì)沿著細(xì)胞膜彼此連接，并將該部分轉(zhuǎn)化為向內(nèi)突出的小管。這在ATP10A關(guān)閉的細(xì)胞中沒有發(fā)生。
        

        “通過ATP10A表達(dá)增加向內(nèi)質(zhì)膜彎曲增強(qiáng)內(nèi)吞作用，”京都大學(xué)藥學(xué)研究生院的Hye-Won Shin解釋道。內(nèi)吞作用是細(xì)胞的一部分吞噬外部分子進(jìn)行進(jìn)一步加工的過程。
        

        “質(zhì)膜在細(xì)胞遷移，癌細(xì)胞侵襲，細(xì)胞分裂，營(yíng)養(yǎng)攝取以及病原體和病毒進(jìn)入細(xì)胞過程中也會(huì)動(dòng)態(tài)改變形狀，”Shin解釋說。“這項(xiàng)研究首次證明了由P4-ATP酶誘導(dǎo)的跨雙層脂質(zhì)成分的變化可以使生物膜變形，”她說。
        
			

			
          
        
			
        
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