研究人员在光敏神经元的“触角”中发明白新的布局

网络整理 2019-04-16 12:02

“实际上在体内所有细胞都有一个纤毛叫做纤毛,好像让细胞感知所处情况,主要的纤毛上感光,譬喻,专门从事感到灯,说:”第一作者的分子Rachayata Dharmat研究生, Rui Chen博士尝试室的人类遗传学。

贝勒医学院和荷兰Radboud大学医学中心的科学家发明,光感觉神经元上的雷同触角的布局,称为光感觉器,具有在其他范例细胞的“触角”或纤毛中未调查到的奇特特征。颁发在“细胞生物学杂志”上的这项研究表白,这种新型成果区起着对光感觉器成果至关重要的布局浸染,也有助于表明为什么某些纤毛卵白上的突变固然存在于整个身体中,但仅影响纤毛。在光感觉器上,导致非综合征性失明。

“我们的尝试室专注于相识人类视网膜疾病的分子机制和基因变异,”陈,分子和人类遗传学传授,人类基因组测序中心以及贝勒学院Dan L Duncan综合癌症中心成员说。医学。

Chen尝试室以前的事情发明,SPATA7基因在体内所有原发纤毛中都有表达,但令人惊奇的是,当这个基因产生突变时,只有光感觉器中的原发纤毛受到影响。光感觉器丧失其成果导致视力损害的本领。为什么会产生这种环境是该小组试图答复的问题。

利用最先进的超判别率显微镜(STORM)团结冷冻电子断层扫描和遗传模子,研究人员发明当SPATA7存在时,SPATA7团结卵白定位于整个毗连的纤毛。可是在没有SPATA7的环境下,团结卵白在最靠近神经元体的区域中会合在纤毛的基部,研究人员将其称为近端区域,使远端区域没有SPATA7团结卵白。Chen,Dharmat及其同事还调查到,当SPATA7存在且不存在时,不与SPATA7团结的卵白质老是位于近端区域。

研究人员在光敏神经元的“触角”中发明白新的布局

“我们通过确定哪些卵白质与SPATA7卵白质彼此浸染开始我们的研究。我们判断了很多SPATA7团结卵白和其他不团结SPATA7的卵白质。两种范例都定位于光感觉器毗连纤毛,这是转变的一种非凡形式。所有纤毛中毗连纤毛与神经元体的区域,“达尔马特说。“毗连纤毛很是小,约1.5微米长。与人类头发对比,它可以在17到180微米之间。这是研究人员第一次在这个很是小的区域内调查卵白质,出格是卵白质与SPATA7彼此浸染。“

僵持不懈和高判别率的技能辅佐揭开了生物学的神秘面纱

这项研究展现了光感觉器纤毛中的一种新的亚细胞布局,其生化身分及其对纤毛成果的影响,所有这些都有助于更好地相识遗传性疾病和视网膜中纤毛的布局。

这提出了一个新观念;在光感觉器的毗连纤毛内有两个差异的区域。一个是近端区域,所有睫状卵白都存在于该区域。另一个区域是远端区域,当SPATA7可用时SPATA7团结卵白定位。研究人员假设SPATA7要么将卵白质带到远端区域,要么将其保持在哪里,从而支持光感觉器特有的长而风雅的毗连纤毛布局。

“其他细胞范例的纤毛也有SPATA7,但这些纤毛在过渡区没有远端区域,就像我们在光感觉器的纤毛中发明的那样,因此当SPATA7产生突变时它们不会受到影响,”Dharmat说。

“仅在光感觉器的纤毛中存在这个奇特的远端区域也表明白在患者和小鼠模子中调查到的非综合征性失明的生物学机密,某些过渡区域卵白质的丢失仅导致光感觉器中纤毛的退化而不影响纤毛。在其他细胞范例上,“Dharmat说。

别的的尝试表白,SPATA7的缺失粉碎了卵白质的定位和微管的不变性,微管是纤毛的布局完整性,出格是在毗连的纤毛的远端区域。

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