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研究人员揭开了控制细胞大小的机制

 2019/5/18 12:27:56 《最新论文》 作者:加州大学圣地亚哥分校 我有话说(0人评论) 字体大小:+

划分细胞图。

图片来源:©Kateryna_Kon / Adobe Stock

加州大学圣地亚哥分校的一个多学科团队与细菌合作,为科学中一个长期存在的问题提供了新的见解:控制细胞大小的潜在机制是什么?

大约五年前,由加州大学圣地亚哥分校的生物物理学家Suckjoon Jun领导的一个小组发现,细胞大小由一个称为“加法器”的基本过程控制,这个过程指导细胞从出生到固定的增加大小。师。然而,关于这个过程背后的机制仍然存在着神秘感,导致了科学的竞争。

他们在5月16日出版的“ 当代生物学”杂志上发表了他们的着作,主要作者方伟斯和纪尧姆·勒特雷特及其同事描述了加法器的内部运作。他们发现这个过程,也被称为“大小稳态”,归结为两个必需的组成部分:用于细胞分裂的特定生物成分的平衡合成,包括某些蛋白质; 以及当足够数量的此类蛋白质积累时启动加法器过程的临界阈值。科学家说,加法器过程遵循这两个要求。

“这是一种非常强大的机制,因为每个细胞都能保证达到其目标细胞大小,无论它是大的还是小的,”Jun说,他是生物科学部分子生物学和物理科学系的副教授。物理学。“最重要的是,我们发现加法器完全由参与细胞分裂的一些关键蛋白决定。”

虽然研究人员发现了细菌大肠杆菌(E. coli)和枯草芽孢杆菌(枯草芽孢杆菌)的机制,但他们认为这一过程在许多生命形式中都是一般的。

Jun表示,由生物学家,物理学家和工程师组成的研究小组在多年尝试一系列调查方法和实验方法后破解了加法器案例。

“细胞大小稳态是一个基本的生物学问题,据我们所知,这是我们第一次最终理解它的机械起源,”Jun说,“我们无法用纯物理学或纯生物学来解决这个问题。多学科方法。“

研究小组现在正在调查加法器的定量和机制框架是否适用于其他模型,如酵母和癌细胞。

除了Si,Le Treut和Jun之外,该论文的共同作者还包括加州大学圣地亚哥分校物理系的John Sauls; 圣路易斯华盛顿大学的Stephen Vadia和Petra Anne Levin。

该研究的资金由Paul G. Allen家庭基金会,皮尤慈善信托基金,国家科学基金会职业资助(MCB-1253843)和美国国立卫生研究院(R01 GM118565-01和R35-400 GM127331)提供。

(来源:加州大学圣地亚哥分校)