细胞大小的严格调节解释

发布日期：2019-03-13 浏览次数：52

众所周知，给定类型的人体细胞保持在明确定义的尺寸参数范围内，与该尺寸几乎没有偏差，但为什么这可能以前仍然是个谜。在今天发表在“ 细胞 ”杂志上的一项研究中，麻省理工学院的研究人员声称已经找到了这种大小特异性的原因，回答了关于细胞生物学的基本问题，并提供了解释为什么细胞随着年龄增长而衰老的可能性。

细胞大小的严格调节解释

为了解细胞大小为何仍然固定，研究人员通过修饰对细胞分裂至关重要的基因来阻止酵母细胞的分裂。接受这种治疗的细胞可以生长，但它们不能分裂或复制它们的DNA。

随着酵母细胞的不断扩大，它们的DNA和蛋白质构建机器无法跟上如此大细胞的需求。因为它们不能产生足够的蛋白质，细胞质被稀释，细胞分裂被破坏。使用串联质量标签(TMT)多重方法的定量蛋白质组学分析证实了细胞中蛋白质浓度的降低。利用理论模型，研究人员假设由于细胞质稀释会进一步破坏细胞。由于细胞不能产生关键蛋白质的阈值浓度，反应速率会变慢。人体细胞中的实验产生了类似的结果。

随后的实验表明，含有两组染色体的酵母细胞在衰老之前可以长到酵母细胞的两倍大小。这表明DNA的量是生长的限制因素。

这些发现可能为细胞中与年龄相关的衰老提供了解释。已经观察到衰老细胞通常比年轻细胞更大，并且这些变得更大的发现导致细胞衰老与这些观察结果良好对齐。

研究人员计划继续他们的研究，希望发现细胞用来维持其大小的机制。