Science|近膜F-actin極化指導細胞遷移和膜突出形成

2021-01-21 ZJU LabChen

細胞遷移是由F-肌動蛋白在細胞表面定向聚合和局部膜突出密切相關，但是，近膜F-肌動蛋白（Membrane-proximal F-actin, MPA）在細胞遷移過程中動態變化和細胞遷移過程中的作用一直存在爭議。

針對這一問題，2020年6月12日，美國史丹福大學醫學院的Tobias Meyer研究組發文題為「Membrane-proximal F-actin restricts local membrane protrusions and directs cell migration」，通過開發一種標記MPA的螢光探針，發現了近膜F-actin在細胞內存在與細胞遷移方向先關的濃度梯度差的現象，並揭示了其在細胞遷移和細胞突起形成過程中的重要作用。





    他們的研究結果表明：

    與大部分F-肌動蛋白濃度在遷移細胞的前部高不同，MPA密度在前部低而在後部高。而從後到前的MPA密度梯度是由較高的絲切蛋白（cofilin）介導的前部F-肌動蛋白的更新所控制的。




    此外，新生的膜突起從MPA密度降低的區域選擇性地向外延伸。因此，局部低MPA密度會引導局部膜突出並在細胞遷移過程中穩定細胞極化。



綜上所述，本文揭示了由絲切蛋白活性梯度介導的的MPA濃度梯度現象，該現象對細胞遷移和膜突出形成有著重要作用。該發現不僅解釋了細胞遷移和膜張力和MPA的關係、對細胞機械特性的研究提供了基礎，而且對穿膜蛋白的分布及功能提供的重要的參考價值。


原文連結：

https://science.sciencemag.org/content/sci/368/6496/1205.full.pdf

參考文獻：

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