揭示了活體人體細胞中的內(nèi)部時鐘

“以前，細胞在其生命周期中的精確點只能通過研究死細胞來確定，”紐約大學(xué)物理學(xué)助理教授，研究的高級作者亞歷山德拉·齊多夫斯卡解釋說，該文章出現(xiàn)在zui-新一期的期刊“美國國家科學(xué)院院刊”(PNAS)。“然而，有了這一發(fā)現(xiàn)，這表明細胞核在細胞生命周期中表現(xiàn)出迅速波動，我們可以增強我們對健康和患病人體細胞的認(rèn)識。”

一組科學(xué)家揭示了活體人體細胞中的內(nèi)部時鐘，這一發(fā)現(xiàn)為理解生命的基石和疾病的發(fā)生創(chuàng)造了新的機會。

研究人員發(fā)現(xiàn)，人體細胞核具有先前未被發(fā)現(xiàn)的運動類型：其核包膜在幾秒鐘內(nèi)閃爍或波動。值得注意的是，這些形狀變化的幅度在細胞周期中隨時間降低。此外，這一運動標(biāo)志著系統(tǒng)隨細胞周期變化的第-一個物理特征。

“因此，這個過程可以作為細胞的內(nèi)部時鐘，告訴你細胞在細胞周期的哪個階段，”Zidovska解釋說。“我們知道核膜的結(jié)構(gòu)和功能錯誤會導(dǎo)致大量的發(fā)育和遺傳性疾病，如心肌病，肌肉萎-縮癥和癌癥。闡明核形狀波動的機制可能有助于理解健康和疾病中的核膜包絡(luò)。“

該研究還包括紐約大學(xué)博士研究生Fang-Yi Chu和紐約大學(xué)本科生Shannon Haley，他們試圖在細胞周期中擴展我們對細胞核的認(rèn)識。

以來已經(jīng)確定細胞核的形狀和大小在細胞生命期間發(fā)生顯著變化。然而，未知的是核是否在短時間內(nèi)改變其形狀。這主要是由于在活細胞中進行這種測量的技術(shù)限制。

為了捕捉這種動態(tài)，科學(xué)家們使用了zui-的熒光顯微鏡，使他們能夠看到活細胞中細胞核的極小和非常快速的形狀變化。