PNAS：耶魯大學研究者揭示一種光改變細胞活性的方法

近日，耶魯大學的研究者揭示了一種光改變細胞活性的方法，其使用藍光僅僅閃爍一毫秒就可以調(diào)節(jié)細胞內(nèi)部的關(guān)鍵信號分子，這或許可以幫助我們調(diào)節(jié)細胞功能，來理解某些疾病的發(fā)病機制。

近幾年來，一項zui有創(chuàng)新性的研究-光遺傳學或者使用遺傳標記的探針來調(diào)節(jié)細胞功能對光的敏感度，這項刊登在雜志PNAS上的研究報告也是使用光來調(diào)節(jié)細胞膜的代謝活性。細胞的外膜是細胞與外界環(huán)境溝通的橋梁，許多細胞過程首先從細胞外膜開始進行。

研究者Pietro表示，這是一種強大的工具，可以操控細胞膜脂質(zhì)的代謝以及實時研究細胞的行為。細胞膜脂質(zhì)的異常代謝涉及很多疾病，包括癌癥、糖尿病和神經(jīng)變性等疾病。研究小組重點研究神經(jīng)系統(tǒng)的功能，他們希望使用這種技術(shù)來操控神經(jīng)元特殊部分的脂質(zhì)從而來研究這種機制的破壞是如何促使疾病發(fā)生的。

研究小組將一種對光敏感的植物蛋白與細胞膜中催化信號脂質(zhì)代謝的酶類進行結(jié)合形成復合物，當這種復合物在動物細胞中進行表達的時候，科學家們可以通過藍光來改變細胞的性質(zhì)，比如細胞的形狀或者其運動的能力。通過關(guān)閉藍光，研究者也可以快速逆轉(zhuǎn)這種誘導的改變，而且也可以通過藍光照亮細胞的某些區(qū)域來調(diào)節(jié)細胞的活性。