《Science》先进激光信号技术操纵锚定GPC受体聚集

[所属分类:公司新闻] [发布时间:2021-3-1] [发布人:王亚萍] [阅读次数:] [返回]

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我们的身体由100万亿个细胞组成，这些细胞相互交流，接收来自外部世界的信号并对它们作出反应。在这个通讯网络中，锚定在细胞膜上的受体蛋白可谓是中心的角色。在那里，它们接收信号并将其传输到细胞内部，从而触发细胞反应。

在人类中，G蛋白偶联受体（GPC受体）是这些受体分子中最大的一组，大约有700种不同的类型。法兰克福大学和Leipzig大学的科学家研究一种细胞中神经肽Y的GPC受体（Y2受体）。神经肽Y是一种信使物质，主要介导神经细胞之间的信号，这就是为什么Y2受体主要存在于神经细胞和其他活动触发形成新的细胞连接。

 

在实验室里，研究人员人工设计了一些“细胞”，这些“细胞”表面有大约300000个Y2受体，生长在专门开发的感光基质上。每个Y2受体都有一个小分子的“标签”。一旦科学家们在细胞表面产生了一个带有精细激光束的光点，这个光点下的Y2受体就通过分子标记被捕获到暴露的基质上，从而使Y2受体紧密地结合在一起，形成一个称为簇的组装体。整个反应可以立即在规定的地点和几秒钟内观察到。

法兰克福大学生物化学研究所的Robert Tampé教授解释说：“这个实验的偶然性在于，受体的聚集触发了一个类似于神经肽Y的信号。仅仅通过聚集，我们就能触发细胞运动。激光点甚至可以让我们控制细胞运动的方向，由于使用的光敏锁和钥匙与受体相比非常小，因此可以使用激光点高精度地控制细胞膜中受体的组织。因此，这种非侵入性方法特别适合研究活细胞中受体聚集的影响我们的方法可以用来研究令人兴奋的科学问题，例如受体是如何在网络中组织起来的，以及大脑中新的电路是如何形成的。”