Science：揭秘！没有信号受体簇的信号转导或能指挥细胞的运动！
来源：本站原创 2021-03-05 21:25
2021年3月6日 讯 /生物谷BIOON/ --近日，一项刊登在国际杂志Science上的研究报告中，来自法兰克福大学等机构的科学家们通过研究表示，没有信号受体簇的信号转导或能指挥细胞的运动。机体中的细胞会彼此交流，并接受来自外界的信号且能对其作出反应；在这个通信网络中能发挥中心作用的是受体蛋白，其固定在细胞膜上，在细胞膜上，受体蛋白能接收信号并将信号传递
2021年3月6日 讯 /生物谷BIOON/ --近日，一项刊登在国际杂志Science上的研究报告中，来自法兰克福大学等机构的科学家们通过研究表示，没有信号受体簇的信号转导或能指挥细胞的运动。机体中的细胞会彼此交流，并接受来自外界的信号且能对其作出反应；在这个通信网络中能发挥中心作用的是受体蛋白，其固定在细胞膜上，在细胞膜上，受体蛋白能接收信号并将信号传递到细胞内部，从而触发细胞反应。
在人类中，G蛋白偶联受体（GPCR，G-protein-coupled receptors）就代表了一类大型的受体分子家族，其大约有700种不同的类型；这项研究中，研究人员重点对能充当细胞中神经肽Y受体的GPCR进行研究，即Y2受体；神经肽Y是一种信使物质，其主要会介导神经细胞间的信号传递，这也就是为何Y2受体主要存在于神经细胞中，而且还存在于能诱发新型细胞连接形成的其它活动中。
图片来源：M. Florencia Sánchez & Robert Tampé, Goethe University Frankfurt
在实验室中，研究人员对细胞进行工程化修饰，这些细胞表面拥有大约30万个Y2受体，同时他们让这些细胞在专门开发的光敏基质中生长。每一个Y2受体都被添加上了一种小型的分子标签，一旦科学家们利用细小的激光束在细胞表面上制造出一个光斑，这个光斑下的Y2受体就会通过分子标签被捕获到暴露的基质中，随后其就会紧密结合在一起并形成一种称之为簇状结构的组合，整个反应能在规定的斑点和几秒钟内被立即观察到。
研究者Robert Tampe教授解释道，这一实验的偶然性在于，所形成的受体簇能够触发一种与神经肽Y相似的信号，所以仅仅通过这种受体簇，我们就能诱发细胞的运动来作为其所产生的反应；而激光光斑甚至能让我们控制细胞运动的方向。
由于光敏锁钥对于受体相比而言尺寸非常小，因此研究人员就能利用激光光斑高精度对控制细胞膜中受体的组装/组织，因此，这种非侵入性的方法尤其适合研究活细胞中受体簇所产生的影响。最后研究者表示，他们所开发的方法或能用来帮助调查让科学家们非常兴奋的问题，比如受体如何在网络中被组装，以及大脑中新型回路所形成的分子机制到底是什么等。（生物谷Bioon.com）
原始出处：
M. Florencia Sánchez，Sylvia Els-Heindl，Annette G. Beck-Sickinger, et al. Photo-induced receptor confinement drives ligand-independent GPCR signaling, Science (2021). DOI:10.1126/science.abb7657
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