洞察到細胞的運動可能有助於免疫研究，癌症研究

在華盛頓大學聖路易斯醫學院的科學家們使用的酵母細胞，以便更好地了解收集與肌動蛋白網絡的形成，這是必不可少的細胞運動相關蛋白。

細胞的移動能力是重要的生物醫學關注的範圍廣泛，包括免疫系統的細胞如何追求致病侵略者和轉移性癌細胞如何從一個腫瘤轉移的理解。

“癌細胞做不好的事情之一，是從他們那裡應該是離步行，說：”資深作家的John Cooper博士，哲學博士，細胞生物學和生理學教授。 “如果他們不走開，癌症將可以切出，並，這將是它的最終的希望是，如果我們了解更多有關如何癌細胞正在，我們有一天可以嘗試阻止這一進程。“

這項研究發表在本月科學生物學公共圖書館。

在酵母中，蛋白質庫珀的實驗室研究的過程稱為內吞作用調節肌動蛋白網絡的貢獻。酵母細胞利用這個過程中，採取在其表面材料的細胞膜上形成坑。肌動蛋白網絡提供推，形成這些坑和驅動器進入細胞。

在更複雜的細胞，如在人類中發現的蛋白質有額外的責任，其中包括幫助調節一個過程，電池的使用推力挺身而出。這一進程組裝薄的聚合物，肌動蛋白的分支細絲，細胞的表面上。由於這些不斷增長的細絲到達附近的結構，它們施加的力量，推動細胞所需的方向。

科學家們知道肌動蛋白網絡中的所有成分，但他們並不完全了解細胞如何調節自己的建設。

“產生一種肌動蛋白網絡是產生了一個新燈絲的種子的關鍵步驟之一，說：”第一作者Brian Galletta，博士，在庫珀的實驗室的博士後學者。 “科學家們發現一種蛋白質的複雜的，可以做這種被稱為 Arp2 / 3。”

庫珀的實驗室和其他人也發現了幾個 Arp2 / 3的活性蛋白質，調節。在酵母中，已測序的完整遺傳密碼，並可以搜索，出現共六個蛋白質，激活或停用Arp2 / 3。經常發現這些蛋白質上的酵母細胞，這是內吞作用是即將舉行的地區表面的肌動蛋白的補丁。

Galletta“，說：”我們想知道為什麼需要這些蛋白質中的6個，如果任何一個可以打開 Arp2 / 3或關閉。

要了解更多信息，Galletta單獨和各種組合的六種蛋白質突變。研究人員還附加了兩個不同的涉及內吞的早期和晚期的其他蛋白質的熒光標記。的標籤，讓他們使用光學顯微鏡，使數以百計的肌動蛋白的補丁在不同的酵母線的電影，記錄通過細胞膜進入細胞的補丁“運動。

安德斯卡爾森在華盛頓大學的物理學教授，博士，從電腦跟踪程序的幫助下，他們定量分析的結果，發現的肌動蛋白補丁活性的突變所造成的戲劇性和微妙的變化。

“我們發現，有時 Arp2 / 3調節蛋白有一個屬於自己的獨特的功能，有時他們合作，”Galletta說。 “這是令人驚訝，因為在試管中，這些蛋白質都非常相似的功能。”

除了追逐入侵的微生物的免疫細胞的肌動蛋白網絡的使用，這些微生物有時劫持在宿主細胞中的肌動蛋白網絡，有效地抓住了細胞的方向盤和駕駛。網絡還將在胚胎發育中發揮重要作用，使細胞承擔專門的形狀，或遷移到哪裡，他們需要在體內。

庫珀指出，一個強大的調節 Arp2 / 3是一種罕見的人類疾病，Wiskott - Aldrich綜合徵（WAS）的突變的。 ，已知如蛋白質，在蛋白質的突變導致自身免疫性問題，濕疹，增加患癌症的風險和其他各種症狀。人類有多個版本的這種蛋白質，但酵母只有一個，讓庫珀的研究可能提供指導工作，以發展為 WAS治療的科學家。

庫珀計​​劃進一步研究酵母細胞如何規範和使用肌動蛋白網絡。他的實驗室也在尋找如何Arp2 / 3調節蛋白有助於在哺乳動物免疫系統的細胞和癌細胞的功能。

http://www.medicine.wustl.edu/