一直以来,科学家坚信,细胞外物质要经过复杂的过程方能进入细胞核。但是美国纽约城市大学的科学家近日打破了这一传统认识,他们通过研究发现,细胞外物质和细胞核之间存在着更为简单的分子路径。相关论文发表在8月9日的《细胞运动和细胞骨架》(Cell Motility and the Cytoskeleton)上。
科学家一直认为,细胞外物质进入细胞核的过程是这样的:首先,细胞膜内陷将细胞外物质包裹住,这一过程称作细胞的内吞作用(endocytosis)或噬菌作用(phagocytosis),接着这些包裹部位形成内涵体(endosome)或吞噬体(phagosome),最后,这些物质会从内涵体或吞噬体中游离出来并进入细胞核。
然而,一项由美国纽约城市大学布鲁克林学院的Ray Gavin领导的研究却发现了细胞外物质进入细胞核的新路径。他和同事应用NSF资助的共焦显微镜(confocal microscope)对一种原生动物——嗜热四膜虫(Tetrahymena thermophila)的细胞进行了观测。借助于荧光标记技术,他们观测到吞噬体和它含有的化学物质能够直接进入细胞核。
Gavin表示,这一发现表明,进入细胞的物质不必离开吞噬体就能进入细胞核。这意味着细胞外物质进入细胞核的过程比之前认为的要少一步,变得更为简单了。他同时认为,虽然此次发现仅仅来自于原生动物四膜虫,但是因为之前基于四膜虫的很多发现后来在生物界都可以广泛推广,所以,这种路径很可能在其它生物体中也同样存在。
NSF的项目主任Eve Barak评价说,这是一个令人惊讶的发现,并有可能因此而树立一个新的范例。他同时预测,这将对科学家对细胞功能调节的认识产生重要的影响。