揭示了活體人體細(xì)胞中的內(nèi)部時(shí)鐘

“以前，細(xì)胞在其生命周期中的精確點(diǎn)只能通過研究死細(xì)胞來確定，”紐約大學(xué)物理學(xué)助理教授，研究的高級(jí)作者亞歷山德拉·齊多夫斯卡解釋說，該文章出現(xiàn)在zui-新一期的期刊“美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊”(PNAS)。“然而，有了這一發(fā)現(xiàn)，這表明細(xì)胞核在細(xì)胞生命周期中表現(xiàn)出迅速波動(dòng)，我們可以增強(qiáng)我們對(duì)健康和患病人體細(xì)胞的認(rèn)識(shí)。”

一組科學(xué)家揭示了活體人體細(xì)胞中的內(nèi)部時(shí)鐘，這一發(fā)現(xiàn)為理解生命的基石和疾病的發(fā)生創(chuàng)造了新的機(jī)會(huì)。

研究人員發(fā)現(xiàn)，人體細(xì)胞核具有先前未被發(fā)現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)類型：其核包膜在幾秒鐘內(nèi)閃爍或波動(dòng)。值得注意的是，這些形狀變化的幅度在細(xì)胞周期中隨時(shí)間降低。此外，這一運(yùn)動(dòng)標(biāo)志著系統(tǒng)隨細(xì)胞周期變化的第-一個(gè)物理特征。

“因此，這個(gè)過程可以作為細(xì)胞的內(nèi)部時(shí)鐘，告訴你細(xì)胞在細(xì)胞周期的哪個(gè)階段，”Zidovska解釋說。“我們知道核膜的結(jié)構(gòu)和功能錯(cuò)誤會(huì)導(dǎo)致大量的發(fā)育和遺傳性疾病，如心肌病，肌肉萎-縮癥和癌癥。闡明核形狀波動(dòng)的機(jī)制可能有助于理解健康和疾病中的核膜包絡(luò)。“

該研究還包括紐約大學(xué)博士研究生Fang-Yi Chu和紐約大學(xué)本科生Shannon Haley，他們?cè)噲D在細(xì)胞周期中擴(kuò)展我們對(duì)細(xì)胞核的認(rèn)識(shí)。

以來已經(jīng)確定細(xì)胞核的形狀和大小在細(xì)胞生命期間發(fā)生顯著變化。然而，未知的是核是否在短時(shí)間內(nèi)改變其形狀。這主要是由于在活細(xì)胞中進(jìn)行這種測(cè)量的技術(shù)限制。

為了捕捉這種動(dòng)態(tài)，科學(xué)家們使用了zui-的熒光顯微鏡，使他們能夠看到活細(xì)胞中細(xì)胞核的極小和非常快速的形狀變化。