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        一種讓你做出扭曲的蛋白質(zhì)
        
			
        
				2019-03-04 10:24:45
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        不對稱在各個尺度的生物學(xué)中發(fā)揮著重要作用：思考DNA螺旋，人類心臟位于左側(cè)的事實(shí)，我們傾向于使用左手或右手......來自生物學(xué)研究所Valrose(CNRS)的團(tuán)隊/ Inserm /UniversitéCôted'Azur)與賓夕法尼亞大學(xué)的同事合作，展示了單個蛋白質(zhì)如何在另一個分子中誘導(dǎo)螺旋運(yùn)動。通過多米諾骨牌效應(yīng)，這會導(dǎo)致細(xì)胞，器官，甚至整個身體扭曲，從而觸發(fā)偏側(cè)行為。該研究發(fā)表于2018年11月23日的“ 科學(xué) ”雜志上。
        

        一種讓你做出扭曲的蛋白質(zhì)
        

        我們的世界基本上是不對稱的：想想DNA的雙螺旋，干細(xì)胞的不對稱分裂，或者人類心臟位于左側(cè)的事實(shí)。但這些不對稱是如何產(chǎn)生的，它們是否相互聯(lián)系?
        

        在生物學(xué)研究所Valrose，由CNRS研究員StéphaneNoselli領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊，包括Inserm和UniversitéCoted'Azur研究人員，多年來一直在研究左右不對稱，以解決這些謎。生物學(xué)家已經(jīng)確定了第一個控制普通果蠅(果蠅)不對稱性的基因，這是生物學(xué)家青睞的模式生物之一。最近，研究小組發(fā)現(xiàn)這種基因在脊椎動物中起著相同的作用：它產(chǎn)生的蛋白質(zhì)，肌球蛋白1D，控制器官在相同方向上的卷繞或旋轉(zhuǎn)。
        

        在這項(xiàng)新研究中，研究人員在果蠅的正常對稱器官(如呼吸氣管)中誘導(dǎo)產(chǎn)生肌球蛋白1D。相當(dāng)驚人的是，這足以引起各個層面的不對稱：變形細(xì)胞，氣管纏繞在自身周圍，整個身體的扭曲，以及蠅幼蟲的螺旋機(jī)車行為。值得注意的是，這些新的不對稱性總是朝著同一個方向發(fā)展。
        

        為了確定這些級聯(lián)效應(yīng)的起源，賓夕法尼亞大學(xué)的生物化學(xué)家也為該項(xiàng)目做出了貢獻(xiàn)：在玻璃蓋玻片上，它們使肌球蛋白1D與細(xì)胞骨架的組分(細(xì)胞的“骨架”)即肌動蛋白接觸。他們能夠觀察到兩種蛋白質(zhì)之間的相互作用導(dǎo)致肌動蛋白呈螺旋狀。
        

        除了它在果蠅和脊椎動物中左右不對稱中的作用外，肌球蛋白1D似乎是一種獨(dú)特的蛋白質(zhì)，能夠在所有尺度上誘導(dǎo)其自身的不對稱性，首先是在分子水平上，然后通過多米諾骨牌效應(yīng)，在細(xì)胞，組織和行為水平。這些結(jié)果表明了在進(jìn)化過程中突然出現(xiàn)新形態(tài)特征的可能機(jī)制，例如蝸牛體的扭曲。因此，肌球蛋白1D似乎具有該創(chuàng)新出現(xiàn)的所有必要特征，因?yàn)槠浔磉_(dá)足以引起所有尺度的扭曲。
        
			

			
          
        
			
        
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