NIH资助将推进初级纤毛研究

这项为期五年的资助将研究微小细胞结构如何塑造蛋白质生产、能量利用和大脑发育。

来源:加州大学河滨分校

纤毛是从许多细胞表面伸出的微小毛发状结构。初级纤毛存在于身体大多数细胞上,就像一个细胞天线,感知细胞外的信号和环境线索,帮助细胞做出反应。

加州大学河滨分校医学院生物医学科学副教授Xuecai Ge获得了美国国立卫生研究院210万美元的资助,用于研究初级纤毛以前未知的功能。这项为期五年的“最大化研究者研究奖”将支持她的研究项目“初级纤毛整合细胞信号”。

“尽管身体几乎每个细胞都有初级纤毛,但我们才刚刚开始了解它实际上做什么,”Ge说。“我们的研究将揭示这种细胞结构全新的功能。”

该项目建立在Ge最近绘制初级纤毛蛋白质组成的工作基础上。新的研究将沿着两个主要方向进行。首先,团队将研究初级纤毛内的蛋白质合成机制,并确定蛋白质是否在该细胞器内局部产生。Ge的实验室将特别关注胚胎大脑发育期间神经祖细胞中的纤毛。

其次,研究人员将检查初级纤毛内与能量产生相关的蛋白质。

“纤毛可能不仅仅是接收信号;它还可能有助于调节细胞如何根据环境产生能量,”Ge说。

她说,这项研究现在成为可能,是因为技术进步使得研究这种异常小的细胞器变得更加容易。初级纤毛仅占细胞总体积的约1/10,000。团队将使用最先进的技术和成像技术在亚细胞水平检查蛋白质合成和能量产生。

“研究像初级纤毛这样微小的细胞器需要高成本技术,”Ge说。“这笔拨款提供了我们扩大近期发现所需的关键资源。”

该项目将使用小鼠模型研究胚胎大脑发育,有助于将基础细胞生物学与神经系统疾病联系起来。该拨款将支持一名博士后研究员和一名研究生。

“我们正在研究的几种蛋白质与神经发育和神经系统疾病有关,”Ge说。“我们的研究可能揭示遗传疾病的新机制。”

标题图片显示一个细胞(紫色)及其纤毛(绿色)。图片来源:Ge实验室,加州大学河滨分校。