近日，美國華盛頓大學路易斯分校等科研機構的科研人員在Cell上發表了題為“Structure of the Decorated Ciliary Doublet Microtubule”的文章，深入解析了纖毛雙管結構。
運動纖毛軸絲是真核細胞中最大的大分子結構。人類軸絲功能受損會導致一系列的纖毛病，如多趾、不育、肥胖癥、視網膜變性、多囊腎、腫瘤等。軸絲的組裝、結構和運動需要一組放射狀排列的雙管，每個微管有以重復形式裝飾的非微管蛋白成分。科研人員使用單粒子冷凍電鏡觀察并構建了天然軸絲雙管重復結構的原子模型，該模型揭示了38個相關蛋白的特性、位置、長度和相互作用，其中包括33個微管內部蛋白（microtubule inner protein，MIP）。該結構驗證了這些蛋白如何建立雙管的獨特結構，如何沿著軸絲保持連貫的周期性，以及微管如何抵抗纖毛運動引起的反復機械應力。
該研究闡明了雙管支撐真核生物結構的原理，并為研究纖毛病的病因提供了分子基礎。（摘譯自Cell, Published: 24 October 2019）