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细胞通道及其双向通信门的奥秘
细胞之间的交流对于身体正常运作至关重要,其中一种方式是通过称为间隙连接的微小通道。这些通道由两种不同的机制调节:化学门和电压敏感门。罗彻斯特大学的 Camillo Peracchia 教授最近在国际期刊上发表的一项研究 […]
来源:科学特色系列细胞之间的通信对于人体正常运行至关重要,而这种情况的一种方式是通过称为间隙连接的微小通道。这些通道受两种不同的机制调节:一个化学栅极和一个对电压敏感的栅极。罗切斯特大学(University of Rochester)的Camillo Peracchia教授最近发表在《国际分子科学杂志》上的一项研究探讨了这些机制如何共同控制细胞之间的信息流,从而为这一复杂过程提供了新的见解。
细胞使用间隙连接彼此共享重要的信号和分子。这些通道对细胞内钙水平的变化以及整个细胞膜的电压尤其有反应。当条件发生变化时,这些因素会导致通道通过化学栅极或对电压敏感的栅极打开或关闭。 Peracchia教授的研究表明,化学栅极由一种称为钙调蛋白的蛋白质控制,该蛋白在许多细胞活性中起着至关重要的作用。另一方面,对电压敏感的栅极主要由称为NH2-末端结构域的蛋白质的一部分组成。
正如Peracchia教授所解释的那样:“化学门在细胞内部的钙水平增加以及整个细胞膜的特定电压条件下关闭。”这意味着化学栅极反应缓慢但完全反应,在检测到这些特定信号时关闭通道。同时,对电压敏感的门的作用更快,但没有完全关闭通道,对通道的打开程度进行了较小的调整。该研究还表明,这些门反应可能会根据所涉及的连接蛋白的特定类型而变化,显示了控制这些通道时的化学和电信号之间的复杂平衡。