科学家首次构建出人细胞分裂蛋白网络4D动态模型-资讯-知识分子

科学家首次构建出人细胞分裂蛋白网络4D动态模型

2018/09/12
导读
近日,Nature重磅报道,在有丝分裂期间,科学家实时跟踪自选的一组蛋白质的定位和与其他蛋白的互作。

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撰文 | 何东明

责编 | 叶水送


生命有别于其他物质的最重要的基本特征,就是能通过细胞增殖来不断更新繁衍,通过分裂由一个细胞生成二个细胞,而有丝分裂就是真核细胞的基本增殖方式。但限于研究技术或研究思路,目前绝大多数在活细胞的研究只研究信号通路的一个重要蛋白。但有丝分裂实际上是许多分子在时间空间上相互精确协调而演奏出的乐曲 ,显然只看一分子一音符难以深窥其中奥秘。


9月11日,Nature在线发表了一个重磅成果,欧洲分子生物学实验室(EMBL)的研究人员成功制作出了细胞有丝分裂蛋白质网络的第一个4D动态模型。


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研究人员展示了在细胞分裂过程中跟踪五种不同的重要蛋白质:AURKB(红色),NUP107(绿色),CENPA(紫色),CEP192(黄色)和TUBB4B(CYAN)的动态网络,以说明研究者如何进行构建,细胞有丝分裂蛋白图谱将这些数据整合到交互式4D计算机模型中。


在这种公共资源中,科学家可以自由选择有丝分裂蛋白的任何组合,并实时查看它们在细胞分裂过程中的定位和互作。目前,研究着重在人的Hela细胞系。为了在未来进行更多这样的研究,研究者将实验方法、定量显微镜平台和创建动态蛋白质图谱的代码,开放给其他人使用。

 

细胞分裂是生命体极为重要的过程。当它出错时,可能会出现诸如痴呆,不育和癌症等严重疾病。从动态网络的角度来分析疾病相关过程提供了一个崭新的视角,可找出它们的关键链接,在这些链接中可以切割或重新连接它们以进行加强,该新技术也被寄予了广阔的前景。


研究项目组长Ellenberg 表示,“除了有丝分裂,这里开发的技术可用于研究其他许多重大细胞生命活动的蛋白质,例如细胞死亡,细胞迁移或癌细胞转移。通过观察这些蛋白质形成的动态网络,我们可以识别出关键的脆弱性,那就是负责将两个环节联系在一起而没有备选物的那个蛋白质。”在药物研发上,新技术将能大显身手。


相关链接

https://www.nature.com/articles/s41586-018-0518-z

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1 条评论
评论
  • 何东明 2018/09/12

    在蛋白动态网络层面而且可以自主选择蛋白实现互动的系统水平上来分析,应该会许多重要的新发现与和新应用。

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