Cell research：迁移小体，一类新的亚细胞结构

来源：生物谷   发布者：王楠   日期：2015-01-29  

初中生物课本中已经介绍了细胞内几种常见的细胞器：线粒体，高尔基体，内质网，溶酶体，植物中的叶绿体与液泡，中心体，等等。最近清华大学俞立课题组在《cell reserch》在线发表了他们新发现的一类细胞亚结构单位：迁移小体（migrasome）。 首先作者以普通大鼠肾脏细胞为研究对象，发现发现这些细胞在迁移的过程中会不断地向胞外释放内容物，这种新发现的细胞事件被称为迁移胞吐作用（migracytosis）。细胞在迁移的过程中会将其收缩纤维留在胞体后侧。在收缩纤维的横截面处会有很多直径约为3um的囊泡，即为新发现的"迁移小体"。这些迁移小体中还包括有很多直径约50~100nm的小泡。最终收缩纤维会发生断裂，从而这些迁移小体会释放到胞外并被周围的细胞吞噬。 由于之前没有任何相关的报道，为了进一步研究，需要进行纯化。作者通过密度梯度离心的方法得到了细胞裂解物的不同组分，比较发现migrasome富集在某一特定的组分中。之后，作者通过质谱的手段筛选了一系列migrasome特异性的蛋白，在大量膜蛋白与细胞骨架相关蛋白的候选物中，作者发现Tetraspanin-4(TSPAN4)是其中migrasome定位最准确的蛋白质，因此作者人工构建了(TSPAN4)-荧光报告基因供后续研究。进一步研究发现：当细胞密度很大时，TSPAN4在细胞内的分布十分弥散，只有在细胞膜上有少量富集；但是当细胞密度较低时，随着细胞收缩纤维的伸长，很多TSPAN4富集于收缩纤维区域，特别是其表面的环状结构。之后，作者通过比较共聚焦显微镜成像结果与电镜投射结果，证实了这部分"环状"的结构即之前发现的migrasome。 之后，作者通过一系列药物处理，发现migrasome的形成依赖于细胞的迁移过程，而且依赖于细胞骨架蛋白actin的多聚化。另外，体外过表达的实验与对动物组织的检测分别证明migrasome在各类细胞系以及原代细胞中是广泛存在的。 最后作者发现在细胞迁移过程中，胞体持续地向migrasome中运输胞内物质。当细胞释放migrasome后，这些囊泡会被周围的细胞所吞噬。 综上，作者通过一系列的生化手段证明了他们发现的一类新的亚细胞结构-"迁移小体"。它在细胞迁移中的作用虽然还未知，但这一过程明显影响了细胞间的通讯。这一发现对经典的细胞生物学得到了补充。

相关新闻