美国院士Science颠覆内质网相关理论

最近，来自美国和英国的一个研究小组，使用高分辨率的成像技术，近距离地观察内质网（ET）这个细胞器，并且在观察的过程中发现，它的结构并不像原来认为的那样由微小的薄片材料组成，而是由管状结构组成。相关研究结果发表在《Science》杂志。

　　

生物通报道：最近，来自美国和英国的一个研究小组，使用高分辨率的成像技术，近距离地观察内质网（ET）这个细胞器，并且在观察的过程中发现，它的结构并不像原来认为的那样由微小的薄片材料组成，而是由管状结构组成。在《Science》杂志上发表的论文中，该研究小组描述了他们的研究和他们关于“为什么细胞器有这样一种动态结构”的理论。Mark Terasaki与康涅狄格大学健康中心的研究人员提供了这种研究的简短历史，并介绍了该团队在同一期杂志发表的工作。延伸阅读：Cell：新型内质网钙通道；新方法可鉴定内质网跨膜蛋白拓扑结构；Cell：新型内质网钙通道。

细胞器，是存在于活细胞内的结构——位于真核细胞的细胞质内，并且是许多细胞过程的一部分，如蛋白质的合成、钙储存、线粒体分裂、脂质的合成和转移，由于其微小的体积和动态性，我们很难获得图像来准确地揭示其结构。在这项新的研究中，研究人员已经使用了各种技术，包括一些前沿技术，捕捉到了目前最详细的ET影像，从而颠覆了关于“它的结构和它的功能”的一些想法。

为了捕捉到图像，研究小组利用单分子的高分辨技术，连同新的方法，来阐述他们的研究对象。一、掠入射结构照明显微镜（光被应用到目标的垂直角度），拍摄活细胞的图像，并通过比其他技术更好的照明和更快的方捕捉图像，提供一个更高的分辨率，从而提高了运动物体的分辨率。这样的技术可允许捕捉直径为50纳米的小管的清晰图像，这是基质（包含一个网络，可允许动态响应细胞的需求）的一部分。在图像中，小管看起来就像一个庞大的水管相互连接的复合物。

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研究人员指出，这种小管结构可允许ET迅速调整，通过改变它的结构来适应细胞过程，以对需求迅速做出调整。

著名生物学家、美国国家科学院、医学院院士Jennifer Lippincott-Schwartz博士是这项研究的共同通讯作者。他是美国Janelia Research Campus/HHMI的研究员，致力于光学显微镜技术、分子与细胞动力学以及生物物理等多方面的研究。现任美国国家科学院院士、美国国家医学院院士、美国科学促进协会（AAAS）会士、美国生物物理协会会士、英国皇家显微镜协会荣誉会士等。Lippincott-Schwartz于1974年在Swarthmore College获得心理学和哲学学士学位；1979年在Stanford University获得生物学硕士学位；1986年在Johns Hopkins University获得生物化学博士学位；1986-1992年在美国国家卫生研究院Richard Klausner博士实验室从事博士后研究工作，之后在美国国家卫生研究院成立自己的实验室，担任主任并获得美国国家卫生研究院杰出科学家荣誉。2016年离开NIH后在Janelia Research Campus建立实验室继续从事科学研究工作。现已在Nature、Cell、Science、PNAS等高影响因子杂志上发表文章250余篇，并受邀前往世界各地高校及研究机构作荣誉报告，是国际细胞生物学、生物物理学、基础医学等领域的学术领军人物。

（生物通：王英）

生物通推荐原文：
J. Nixon-Abell et al. Increased spatiotemporal resolution reveals highly dynamic dense tubular matrices in the peripheral ER, Science (2016). DOI: 10.1126/science.aaf3928

A finer look at a fine cellular meshwork. Science. 2016 Oct 28;354(6311):415-416.