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      研究人員闡明了程序化線粒體細胞死亡的過程
      
			
      
				2019-01-11 10:27:32
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      采用由石墨烯制成的新型傳感器 - 一個原子薄的碳層 - 加州大學歐文分校的研究人員對線粒體中程序性細胞死亡的過程有了新的認識，可能為迫使癌細胞發(fā)展的新方法打開了大門。自毀。通過發(fā)現(xiàn)細胞如何產(chǎn)生能量的公認范式只有一半是正確的，它們也達到了各種各樣的科學累積獎金。
      

      研究人員闡明了程序化線粒體細胞死亡的過程
      

      對于自然科學報告中發(fā)表的一項研究，UCI 電氣工程與計算機科學，生物醫(yī)學工程，化學工程與材料科學教授Peter Burke 及其團隊 - 以及哈佛大學和賓夕法尼亞大學的合作者 - 創(chuàng)建了一個電子學監(jiān)測線粒體變化的方法，可以指示細胞自我毀滅過程的開始。
      

      每個細胞內(nèi)都有數(shù)百甚至數(shù)千個線粒體，每個線粒體都有內(nèi)膜和外膜。它們被稱為細胞的發(fā)電廠，它們從碳水化合物和脂肪中代謝能量，以產(chǎn)生細胞可以使用的能量，并將其作為電壓存儲在其表面。但它們也有次要作用：調(diào)節(jié)細胞的生命 - 死亡途徑。
      

      伯克和他的同事通過能夠識別其外膜中蛋白質(zhì)的抗體，將大約10,000個從細胞中分離出來的純化線粒體連接到石墨烯傳感器上。石墨烯的質(zhì)量使其能夠用作雙模傳感器; 其卓越的電氣靈敏度讓研究人員可以測量線粒體周圍酸度水平的波動，而其光學透明度使熒光染料能夠用于染色和可視化線粒體內(nèi)膜的電壓。
      

      這種測量酸度水平和膜電壓的能力獨立地得出兩個重要結論。研究人員首次表明，負責不同功能的線粒體的內(nèi)膜和外膜與彼此的過程相關聯(lián); 第二，他們確定了兩個獨立且獨立的電化學梯度，其中只有一個被認為存在。
      

      一個位于內(nèi)膜和外膜之間的空間中，而另一個位于內(nèi)膜的折疊袋中。這一發(fā)現(xiàn)改變了對化學營養(yǎng)素轉(zhuǎn)化為電能的科學理解，使電生物中的細胞能夠發(fā)揮作用。
      

      更重要的是，研究人員可能將這兩種電化學梯度與細胞凋亡或程序性細胞死亡的調(diào)節(jié)聯(lián)系起來，注意到線粒體功能的變化可以影響生死決策途徑。“這表明能量與細胞凋亡之間存在關聯(lián)，”伯克說。
      

      他補充說：“了解細胞凋亡的線粒體途徑對于操縱包括癌癥在內(nèi)的各種疾病非常重要。我們已經(jīng)創(chuàng)建了一種新的系統(tǒng)來評估哺乳動物線粒體的功能變化，但仍有一些懸而未決的問題。石墨烯傳感器告訴我們[很多]但是，如果我們要消滅疾病，我們需要開發(fā)更好的工具來研究細胞如何處理這些生命/死亡決定。我們需要能夠看到這些納米級結構的內(nèi)部真正理解它們。“
      
			

			
        
      
			
      
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