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觀察原代細胞自然狀態

更新時間:2017-12-25點擊次數:283

真核原代細胞的遺傳物質位于細胞核內。在核膜上有核孔復合體,遺傳信息通過核孔流出細胞核。在核膜下面,緊貼著核孔復合體的位置有一層厚度約14納米(有薄有厚,并不均勻)的核纖層,核纖層是細胞核的基本組成部分。這些起介導作用的絲狀蛋白質會組成一個絲狀網絡,連接核膜與染色質。除了負責穩固細胞核結構,還參與許多其他的細胞核活動,例如組織染色質,轉錄和復制。然而,有關細胞核纖層的組織結果,我們仍知之甚少。

Nature雜志報道了原生環境內細胞核纖層3D結構圖。瑞士蘇黎世大學生物化學系的細胞生物學、結構生物學教授Ohad Medalia及其團隊,使用“低溫電子斷層掃描術(cryo-electron tomography,cryo-ET)”掃描了小鼠的成纖維細胞,闡明了哺乳動物細胞中核纖層的分子結構。

這是一種將電子顯微鏡和X線斷層攝影結合起來的一種技術。能夠將細胞自然狀態下的3D結構呈現在觀察者眼前。觀察前,細胞僅需在-190℃的液體乙烷中冷凍,無需其他有害化學物質的預處理,從而zui大程度的保持了細胞結構的原始狀態。

腳手架蛋白(scaffold)參與信號轉導,募集信號蛋白,形成多聚復合物,參與信號通路的調控。文章的*作者Yagmur Turgay說,腳手架蛋白是微薄的絲狀結構,長度各有不同,構成核纖層蛋白絲。

核纖層蛋白絲主要由兩種蛋白質組成:A型核纖層蛋白以及B型核纖層蛋白,二者以聚合體的形式組成一個長莖和一個球狀結構,長的很像一個戴帽的大頭針。原代細胞通過對獨立的核纖層蛋白絲進行細致觀察發現,球狀結構由A型核纖層蛋白和B型核纖層蛋白共同組成一個四股的絲狀物,外直徑僅為3.5納米。相比真核細胞質內的細胞骨架(由微管、微絲、中間纖維組成,微管外徑約25納米,長度可達數微米),細胞核內的核纖層蛋白絲更薄且更加精致。
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原代細胞

 

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