近日，卡爾斯魯厄理工學(xué)院和海德堡大學(xué)的研究人員使用了一種新穎的高分辨率成像方法，成功地實(shí)時(shí)觀察活體中細(xì)胞膜的修復(fù)過(guò)程，研究結(jié)果有助于人類肌肉疾病治療的發(fā)展以及為生物技術(shù)開(kāi)發(fā)出更多發(fā)展?jié)摿Γ嚓P(guān)研究成果刊登在了雜志Developmental Cell上。

每個(gè)細(xì)胞都由薄的脂質(zhì)雙層所包圍，從而隔離開(kāi)細(xì)胞*的內(nèi)環(huán)境與細(xì)胞外環(huán)境。破壞脂質(zhì)雙層也就是細(xì)胞膜會(huì)破壞細(xì)胞功能，甚至可能導(dǎo)致細(xì)胞的死亡。舉例來(lái)說(shuō)，走下坡路會(huì)使我們腿部肌肉細(xì)胞的細(xì)胞膜出現(xiàn)許多小孔。為了避免不可修復(fù)的傷害，肌肉細(xì)胞有的系統(tǒng)可以再次密封這些小孔。

Uwe Strähle和Urmas Roostalu博士使用了一種新穎的高分辨率成像方法，實(shí)時(shí)觀察了活體動(dòng)物的細(xì)胞膜修復(fù)過(guò)程。他們用熒光蛋白標(biāo)記了斑馬魚(yú)幼體肌肉組織的修復(fù)蛋白。研究人員用激光照射肌肉細(xì)胞的細(xì)胞膜并燒出一些小孔，然后在顯微鏡下實(shí)時(shí)地觀察這些小孔的修復(fù)過(guò)程。觀察發(fā)現(xiàn)膜小泡和兩種蛋白質(zhì)Dysferlin和膜聯(lián)蛋白A6快速地形成修復(fù)補(bǔ)丁。其他的膜聯(lián)蛋白隨后積聚在受傷的細(xì)胞膜處。卡爾斯魯厄和海德?tīng)柋さ难芯咳藛T發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞從內(nèi)部積聚了多層修復(fù)補(bǔ)丁在細(xì)胞外壞境中密封細(xì)胞內(nèi)部。此外，研究人員還發(fā)現(xiàn)存在一個(gè)特定的細(xì)胞膜區(qū)域，可以快速地為細(xì)胞膜提供修復(fù)膜上小孔的物質(zhì)。

膜修復(fù)的動(dòng)物模型會(huì)繼續(xù)確定在密封過(guò)程新的蛋白質(zhì)，并且?guī)椭U明這其中的機(jī)理。研究結(jié)果有助于人類肌肉疾病治療的發(fā)展以及為生物技術(shù)開(kāi)發(fā)出更多發(fā)展?jié)摿Α?/p>