微管晶格间距的扩张与压缩竞争：探索细胞调控新机制

来自Paquette和Cruz Tetlalmatzi等的研究团队通过体外和细胞模型，探究了微管扩张剂紫杉醇（paclitaxel）与压缩剂双皮质蛋白（DCX）对微管晶格间距的竞争机制。研究发现，紫杉醇可协同扩张微管，而DCX能压缩微管并靶向弯曲位点，两者共处时可形成局部调控区域，揭示了微管多态晶格共存对细胞生理的关键影响。

　　

微管在细胞中展现出扩张或压缩两种状态，其晶格间距由αβ-微管蛋白二聚体（αβ-tubulin dimers）的排列决定。紫杉醇（paclitaxel）作为微管扩张剂，能以协同作用方式拉开晶格间距；而双皮质蛋白（doublecortin, DCX）则像“分子弹簧”般压缩微管，尤其偏好结合弯曲微管的凹陷区域。有趣的是，当两者在细胞内“角力”时，同一根微管上竟能同时存在扩张与压缩的“斑块”——高浓度紫杉醇迫使DCX撤退到压缩区域，但提高DCX表达量时，它又能逆袭重新压缩被紫杉醇撑开的微管。这种动态平衡造就了奇特的“三色微管景观”：DCX既成簇驻留于平直区段，又密集分布于弯曲位点，而部分区域则完全“放空”。该发现暗示，细胞可能通过微管晶格的“变形记”来划分功能特区，为理解细胞骨架调控提供了全新视角。