佛羅里達(dá)州立大學(xué)的研究人員對細(xì)胞用來移動分子的微小包裝有了新的見解，這種微小的包裝是細(xì)胞代謝，藥物輸送等的關(guān)鍵。

他們的研究發(fā)現(xiàn)了更多有關(guān)形成那些細(xì)胞包裝外部結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)的信息。該研究成果發(fā)表在《科學(xué)進(jìn)展》雜志上。

研究與合著者，化學(xué)與生物化學(xué)副教授斯科特·斯塔格說：“就像人類的郵遞員必須運(yùn)送不同形狀和大小的包裹一樣，細(xì)胞也必須將各種物質(zhì)運(yùn)送到它們內(nèi)部的正確隔間。” “他們需要從細(xì)胞外部引入分子，并將它們在不同的細(xì)胞隔室之間運(yùn)輸，而且它們幾乎沒有稱為囊泡的分子機(jī)器，其功能就像郵政載體將微觀包裝從一個隔室移到另一個隔室。”

科學(xué)家此前曾觀察到細(xì)胞會形成囊泡，即充滿液體的麻袋，可將物質(zhì)在一個細(xì)胞內(nèi)或從一個細(xì)胞移動到另一個細(xì)胞。他們還觀察到一種稱為網(wǎng)格蛋白的蛋白質(zhì)形成了籠狀排列，構(gòu)成了囊泡的外部結(jié)構(gòu)。

但是，關(guān)于網(wǎng)格蛋白如何精確地形成那些結(jié)構(gòu)以及決定其形狀的問題仍然存在疑問。

FSU研究人員使用大功率顯微鏡發(fā)現(xiàn)了另一種蛋白，稱為銜接蛋白，將多個網(wǎng)格蛋白分子連接在一起，從而使這些結(jié)構(gòu)具有不同的大小。

他們還表明網(wǎng)格蛋白的外衣可以形成所謂的“籃子”形狀，而科學(xué)家曾經(jīng)認(rèn)為這種蛋白無法形成，表明網(wǎng)格蛋白的組裝比以前想象的要復(fù)雜。

FSU分子生物物理研究所研究員，該研究的主要作者M(jìn)ohammadreza Paraan說：“我們通過觀察由細(xì)胞自身制造的囊泡蛋白獲悉了很多知識。“我們發(fā)現(xiàn)了令我們驚訝的新結(jié)構(gòu)和樣式。”

研究人員發(fā)現(xiàn)，其他研究人員在試管中形成的網(wǎng)格蛋白結(jié)構(gòu)與他們從細(xì)胞中看到的結(jié)構(gòu)不同。

斯塔格說：“這表明對于網(wǎng)格蛋白外套組裝是如何調(diào)控和在細(xì)胞中進(jìn)展的，我們尚不了解。” “我們的假設(shè)是，囊泡所攜帶的貨物在決定外套的制造方式中起著一定作用，這解釋了為什么我們看到了不同的結(jié)構(gòu)。”

細(xì)胞形成囊泡的能力至關(guān)重要。這是激素，蛋白質(zhì)和病毒等分子進(jìn)入細(xì)胞并在其中移動的主要途徑。如果停止工作，細(xì)胞可能會死亡，或者疾病可能會感染生物體。

了解細(xì)胞運(yùn)輸也很重要，因為該過程通常會被流感病毒或?qū)е翪OVID-19進(jìn)入細(xì)胞的病毒劫持。

Stagg說：“了解基于網(wǎng)格蛋白的轉(zhuǎn)運(yùn)的分子機(jī)制很重要，因為它是一個基本過程。” “它涉及到許多細(xì)胞過程。我們越了解它，我們就越有可能操縱它來做諸如阻止病毒進(jìn)入，增強(qiáng)細(xì)胞內(nèi)藥物傳遞或調(diào)節(jié)大腦中神經(jīng)遞質(zhì)水平的事情。這是網(wǎng)格蛋白研究的真正激動人心的時刻。”