电子显微镜发现维生素A如何进入细胞
哥伦比亚大学的科学家使用一台配有电子显微镜的新型高速相机，捕获了我们细胞中最小的蛋白质之一的图像，以便在显微镜下“看到”它。一种称为STRA6的蛋白质位于我们细胞的膜中，负责将维生素A转运到细胞内部。维生素A对所有哺乳动物都很重要，并且在胚胎期我们眼睛中光受体的形成尤其重要，它对正常发育至关重要。在进行新的研究之前，STRA6如何将维生素A转移到细胞中是一个谜。大多数转运蛋白与它们携带的物质直接相互作用。但是STRA6通过一种在血液中携带维生素A的中间蛋白与维生素A相互作用。继续下切...新型相机技术是STRA6成像的关键要素。结合电子显微镜，该摄像头可使生物学家看到我们细胞内部机制的微小的，以前不可见的结构细节。哥伦比亚大学亨德里克森实验室副研究员奥利弗·克拉克（Oliver Clark）博士说：“现在，我们可以在原子分辨率上取得更近的距离，因为新相机的速度更快，可以让我们创建分子胶片。” “即使在电子显微镜下，分子也会移动一点，但是当我们拍摄到一些运动时，它就会变得模糊。即使有了这些镜头，我们也可以对齐框架以创建更清晰的图像。”分子的可视化还取决于Mancia实验室的一名助理，研究员Yanting Chen博士开发的艰苦的生化程序，以产生大量蛋白质并将其与细胞的其他成分分离。她说：“这是一种非常薄的蛋白质，我们必须模仿其周围环境以保持其形状。”改进生产过程花了大约两年的时间。研究人员使用了大约70,000张STRA6单张照片来创建蛋白质的3D图，该图用于将原子模型建立到最小的细节。克拉克博士说，到目前为止，该分子的图像看起来STRA6有点“丑陋”。更令人惊讶的是，STRA6不能单独工作，而是与另一种蛋白质钙调蛋白紧密结合，这一事实在钙信号的传递中起着关键作用。尽管维生素A通过STRA6进入细胞，但STRA6并不像大多数转运蛋白那样在膜中形成通道。取而代之的是，维生素A进入STRA6的上部，但随后形成了一个窗口，该窗口直接通向细胞膜，而不是进入细胞内部。尽管将对此进行测试，但这种机制可能是保护细胞免受过多维生素A侵害的一种方法。曼奇亚博士说，“它实际上具有一定的毒性”。“膜内的维生素A捕集器可以控制其在细胞内的数量。”新的STRA6模型加快了对细胞功能的了解，可以帮助科学家了解其他尚未研究的细胞成分如何发挥作用。资料来源：newsroom.cumc.columbia.eduSource: https://habr.com/ru/post/zh-CN397339/
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