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细胞是如何确定其形状的?新机制被发现

时间:2021-11-02 09:38:12   来源:网络  

来自美国利海大学和洛桑大学的一个多学科科学家团队发现并描述了新的机制,通过这种机制,酿酒裂殖酵母细胞获得管状形状。在洛桑大学马丁实验室的实验生物学家进行的研究中,光被用来激活酿酒酵母裂殖酵母细胞中的过程,这是由Sophie Martin教授在进行这样的实验时所领导的。研究小组成员注意到,当蛋白质被引入细胞后,它会从细胞生长区转移。因此,他们联系了迪米特里奥斯·维洛尼斯(Dimitrios vavylonis),迪米特里奥斯·维洛尼斯是莱海大学物理系维洛尼斯团队的负责人,以了解“理论物理学家维洛尼斯说:”的原因;然后,我们进行了计算模拟,将细胞膜“生长”与蛋白质运动结合起来,并对我们与他们讨论后考虑的一些其他假设进行了建模。这种多学科协作结合了建模和实验,以描述一个以前未知的生物过程。这些团队发现并描述了简单酵母细胞获得形状的新机制。他们发表了一篇题为“;细胞模式是通过分泌诱导的质膜流动来实现的;这些结果在论文中进行了描述
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图片描述了膜流量对细胞膜相关蛋白分布的影响。低迁移率(绿色)的蛋白质与流动相耦合,并从分泌区耗尽。当细胞移动或生长时,它们必须向这些生长区域添加新的膜。膜的运输过程称为外渗。细胞还必须将这种膜运输到特定位置,以维持称为“细胞膜”的膜;“极化”;方向感,或以协调的方式生长“我们表明这些过程是耦合的:局部过度外分泌作用导致一些附着在膜上的蛋白质从生长区域移动(“流动”);瓦维罗尼斯说:“我不知道;这些被去除的蛋白质标记了非生长细胞区域,从而建立了一个自我维持的模型,该模型产生了这些酵母细胞的管状。“这是第一次发现细胞图案形成机制:细胞在其表面获得空间异质性的过程。”。分析实验结果后,证实他们在模拟中注意到的蛋白质分布与从活细胞实验中收集的数据一致
该团队表示,这项工作可能对研究细胞生长和膜运输相关过程的研究人员特别感兴趣,例如神经生物学家和研究癌细胞过程的人,“我们的工作表明,生物系统中的模式通常不是静态的,”他说;鲁特科夫斯基说:";该模型是通过涉及连续流动和翻转的物理过程建立的,“我们可以为通过膜的流动建模提供支持”;瓦维罗尼斯说:“我不知道;最后,研究小组能够利用这些知识设计出形状可以由光线控制的细胞。
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