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Science研究解析细胞融合机制

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来源: 作者: 2019-05-17 00:26:52

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来自约翰霍普金斯大学的研究人员成功建立了一个高效的细胞融合系统,为研究细胞融合机制提供了一种新模型。科学家们发现,两细胞融合并非如某些人所推测的那样,是相等及相互的,而是由融合火伴其中一个启动及驱动。他们认为,这一研究发现有可能促进改良肌营养不良症的治疗,因为肌肉再生依赖于细胞融合,才能生成包含数百或乃至数千细胞核的肌纤维。

约翰霍普金斯大学基础生物医学科学研究所分子生物学和遗传学副教授ElizabethChen博士说,该研究揭露了对于细胞融合发生至关重要的两个元件。其中一个重要元件实际上通过改变细胞的支架——即它的细胞骨架,形成突起推动它们进入到其他细胞中,启动了融会。

ElizabethChen研究小组过去曾见到过这种现象;2010年,他们利用高分辨率电子显微镜在发育果蝇肌肉中证实,一个肌细胞通过伸展手指样崛起进入到它的融合伙伴中,与其他肌细胞进行融会。但是,细胞融合不仅支持了肌肉构建,还有受精、胎盘形成、骨发育和免疫应对。ElizabethChen说,过去其实不清楚手指样突触是否为肌肉外细胞融合所必须,或是崛起是不是真的驱动了融合进程。

为了在简单系统中研究细胞融合旨在解答这些问题,ElizabethChen和她的研究小组希望能够以果蝇非肌细胞构成的细胞系为起始,建立一种融合细胞培养物。由于这些培养细胞并不是正常融会细胞类型,因此研究小组尝试用一些被认为对果蝇肌细胞融合至关重要的蛋白质改造了细胞。然而,不论是单独的蛋白质或是组合都不能诱使细胞融合。ElizabethChen说,研究人员堕入了困境。

随后,他们了解到另一个研究小组虫中发现了一种称作Eff-1的蛋白,这一蛋白定位在细胞膜上,不仅能够引诱线虫中的细胞融5A级风景区藏奢华活人墓企业家出资百万修路
合,也能诱导蛾培养细胞融合。当ElizabethChen研究小组将Eff-1导入果蝇细胞中时,只有10%的细胞发生了融合。而当他们导入Eff-1和另一种组织细胞骨架重塑的果蝇蛋白时,“大约90%的细胞开始融会,我们有了自己的系统,”ElizabethChen说。

“重建活体外高效细胞融合,使得我们能够以史无前例的细节观家里放一物让全家都长寿 君子兰可调节空气
察这1进程,推导作为细胞融合基础的普遍原理。利用新系统,研究小组获得了首批发现,其中包括Eff-1沿着广州启动垃圾计量收费试点按袋按桶计量收费
手指样突起聚集,在突起处两个融合火伴细胞紧密接触。这向我们表明,这种侵入性手指其中的一个用处就是吸引两个细胞中的促融合蛋白。我们对于这一研究发现感到非常兴奋,由于它首次揭露了肌动蛋白细胞骨架驱动的膜崛起和促融合蛋白质之间存在直接协同作用,这1原理将有可能适用于其他类型的细胞融合事件,”ElizabethChen说。

新研究认识带来了一些新的问题,ElizabethChen说细胞融合系统将大大地帮助她及其他的科学家们们继续开展细胞融合研究。充分地了解这一过程,研究人员也许能够优化肌营养不良症的细胞治疗,将正常肌细胞移植到患者体内,然后使之融会以修复受损的肌纤维。

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