-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳動的脈搏
研究者發現線粒體競相進入生長的神經細胞軸中
【字體: 大 中 小 】 時間:2000年12月14日 來源:
編輯推薦:
研究者在美國細胞生物學協會年會上報告,線粒體在活躍生長的神經細胞中競相跑到極遠端以提供能量,并且它們相當直接地進行賽跑,在途中的許多網絡連接處毫不猶豫。
進入活躍生長的軸突分枝(上)的線粒體的數目是進入非生長的軸突分枝(下)中的數目的兩倍
普渡大學的Peter Hollenbeck和同事們曾經發現在神經細胞的極端存在大量的線粒體。他們發現在生長的軸突的活躍延伸的頂端的線粒體的濃度是軸突中間隨機段內的七倍。
Hollenbeck在本次會議上發表的,對大腦海馬區中神經細胞進行研究得到的新結果是對早期工作的擴展。這些特殊的神經細胞具有分枝軸突,并且通常只有一個軸突分枝在任何時間都進行生長。
當Hollenbeck對線粒體在這些分枝軸突中的運動進行研究時,他發現進入活躍生長的分枝中的線粒體的數目是進入非活動分枝中的兩倍。當非活動分枝再次開始生長時,活動的分枝關閉,而線粒體的傾向性也同樣改變——線粒體朝向新的活躍分枝移動。
Hollenbeck說:“它們不會猶豫,而是迅速地到達正確的軸突分枝!
Hollenbeck希望后面的工作可以找出控制線粒體移動的因素。他已經證明生長因子的信號傳到途徑可能對于正在延伸的生長錐中線粒體的聚集是重要的。在生長因子受體最豐富的生長錐中這個信號傳導途徑通常最為集中。
當Hollenbeck使用一個包被有神經生長因子的珠子,并將其至于軸突的中間段時,線粒體聚集在珠子的附近。他提出,生長因子可能打開了一個信號傳導級聯反應,從而影響負責蛋白運輸的馬達蛋白。
但是在軸突分枝點確定線粒體移動方向的機制可能和上述機制不同。他說:“可能有兩種不同的機制在起作用。很明顯在分枝點附近存在著特殊的東西!彼赋,其中一點是做出分支的決定是在遠離生長錐和受體的地方進行的。
一個可能的解釋是,在選擇的軸突分枝中有明顯更多的線粒體沿著其運輸的微管“軌道”。并且Hollenbeck說在連接點的肌動蛋白網絡可能也起到了一定的作用。
但是現在線粒體如此迅速地重新定向,是他無法解釋的。
他說:“線粒體行為正常的底線是,在分枝點前的5微米的地方。然后它們不會做任何逗留,迅速做出選擇。在連接點沒有任何明顯的停頓信號!爆F在Hollenbeck希望找到操縱方向盤的成分。
——摘譯自12月12日BioMedNet ASCB 2000 - Day 1 - Sunday 10 December 2000