Cell子刊：為微管掌舵的關鍵蛋白

　　賓夕法尼亞州立大學的科學家們發現，細胞中微小的馬達蛋白，能夠在神經細胞的分枝結構中，為微管指引正確的方向。微管相當于細胞中的高速公路，這項研究在活細胞中為人們展現了這一交通網絡的組織形式。

　　“我們提出了微管組成交通網絡的模型，”副教授Melissa Rolls說。“但由于活細胞的復雜性，我們無法斷言這一模型是否切實可行。”于是Rolls與William O. Hancock教授合作對此進行了驗證。

　　“驅動蛋白(Kinesin)是將化學能量轉換為機械力的機器，負責在細胞中運輸物質，”Hancock說。

　　細胞生產酶、蛋白和信號分子后，需要通過馬達蛋白運輸到細胞的其他區域。神經細胞的樹突非常長，馬達蛋白需要在微管上移動更長的距離。細胞中的微管處于不斷形成和分解的動態平衡，研究人員希望了解，這些微管是如何在神經細胞的眾多分支中找到正確的方向。

　　研究人員發現，驅動蛋白不僅能夠沿著微管運輸分子，還可以使微管末端改變方向進入正確的樹突分支。這一研究于一月二十三日發表在Cell旗下的Current Biology雜志上，文章的第一作者是Hancock實驗室的Yalei Che。

　　研究人員在顯微鏡下對微管的生長進行了觀察，他們將驅動蛋白與EB1結合，而EB1蛋白能與生長中的微管末端結合。

　　“我們曾以為這一模型可能不起作用，因為EB1與微管末端的結合很松散，”Rolls說。“我們不確定它是否能夠牢固地控制動態的微管，但它的確做到了這一點。”

　　研究顯示，EB1的能力來自于一種群體效應，雖然單個分子與微管的結合很松散，但微管末端被數以百計的EB1分子圍繞，EB1正是在此基礎上為馬達蛋白引導方向的。隨后，驅動蛋白馬達沿著平穩的微管移動進入神經細胞的正確分支。

　　文章指出，EB1和驅動蛋白的組合足以讓微管彎曲，使其轉移到正確的方向。此外，其他類型的驅動蛋白也擁有這種活性，說明上述機制是微管在細胞中正確定向的通用機制。