Jamb和Jamc是肌肉细胞融合的基本蛋白质:研究
威康基金会桑格研究所的研究人员发现了两种蛋白质,这两种蛋白质对肌肉细胞融合形成肌肉纤维至关重要。他们的发现可能有助于我们更好地理解和治疗诸如肌肉消耗紊乱和骨骼过度生长疾病等疾病,在这些疾病中,细胞融合是一个重要的特征。
细胞融合是形成在整个生长过程中具有特定功能的较大细胞所必需的。依赖细胞融合的组织包括胎盘,骨骼肌以及骨重塑细胞。
研究小组表明,Jamb和Jamc这两种细胞表面蛋白必须在邻近细胞上直接相互作用,这样它们才能融合在一起,形成正常的肌纤维。这两种蛋白质中的任何一种功能的丧失都完全阻止了细胞融合,从而导致不寻常的肌肉。该研究得出结论,Jamb和Jamc的结合因此对识别和粘附至关重要肌肉细胞,然后让它们融合。
“几十年来,研究人员一直在寻找肌肉融合所必需的蛋白质,但令人惊讶的是,我们对这种蛋白质知之甚少细胞与分子生物学的细胞融合在脊椎动物桑格研究所这项研究的主要作者加雷思·鲍威尔博士解释说。有一种观点认为,该领域内的几个冗余受体蛋白开始融合。正因为如此,当我们第一次发现时,我真的以为出了什么问题。
“当我意识到这不是一个错误时,我被我们的发现惊呆了。”
研究人员检查了Jamb和Jamc蛋白在斑马鱼中的作用胚胎这两种蛋白质都缺乏功能形式。缺乏这两种蛋白质中的任何一种的改良胚胎无法形成正常的肌肉纤维,这是许多蛋白质融合的结果前体细胞.异常的肌肉有更多,但更薄肌肉纤维.
Jamb和Jamc已被广泛研究,并在白细胞的迁移和精子的形成中具有明确的作用。这是首次报道这两种蛋白质都与肌肉发育有关。
“据我们所知,这是脊椎动物细胞表面蛋白对细胞融合所必需的第一个例子。我们的发现对理解融合的生物学机制以及肌肉修复和发育具有重要意义,”桑格研究所的资深作者加文·赖特博士说。“我们的最终目标是发现是否存在一套通用的蛋白质,能够融合任何类型的细胞,而不仅仅是肌肉细胞。”
Jamb和Jamb的表达不局限于肌肉细胞,也在其他组织类型中表达。研究人员怀疑,在其他细胞中,除了Jamb和Jamc,还需要额外的蛋白质来完成融合过程。
这项研究代表了一个重要的起点。现在我们知道了哪些蛋白质参与其中,我们现在有了一条清晰的路线,可以更多地了解细胞融合及其调控方式。最终的希望是,这一发现将为依赖细胞融合的应用和医疗铺平道路。
更多信息:Powell等人,“Jamb和Jamc对脊椎动物肌细胞融合至关重要”公共科学图书馆杂志9 (12): e1001216。doi: 10.1371 / journal.pbio.1001216