一个活细胞犹如一座忙碌的都会，无数分子和卵白在其中穿梭不息。细胞破碎是一场将内部景观彻底刷新的盛大厘革。细胞犹如准备一场国际赛事，重新妄想街道、迁徙修建，并调解其运输系统。
恒久以来，研究职员一直对细胞有序地举行这种重大转变的能力感应好奇。微管细胞骨架在这一历程中至关主要，它是维护结构并增进细胞内部运动的纤维网络，确保染色体能准确疏散。细胞破碎蜕化可能导致种种问题。
然而，只管其主要性不言而喻，细胞怎样在破碎历程中重组其内部结构的详细机制仍是未解之谜。细胞怎样知道何时何地重新排列其内部架构？哪些分子信号在调控这些转变？谁是这些转变的要害要素？
巴塞罗那基因组调控中心和多特蒙德马克斯普朗克分子心理学研究所的研究职员在《Nature Communications》上揭晓的一项新研究批注，一些转变归结于一个简朴而优雅的系统——分子开关的转换。
这一发明的焦点是PRC1卵白。在细胞破碎时，PRC1在组织破碎中起要害作用。它交联微管，资助在染色体脱离的主要区域形成结构。
PRC1并非单独运行。为了包管微管在恰其时间和所在举行组装，其活性受到严酷控制。PRC1通过磷酸化历程调理，即酶在其外貌特定区域添加化学标记，从而上调或下调其活性。
图片链接：https://www.eurekalert.org/multimedia/1046869
图片信息：研究职员现在能够重修重塑细胞骨架的开关。破碎细胞中后期细胞骨架的图像（左）和体外重修时的图像（右）。PRC1（绿色）交联微管并组织压实的微管制。
“我们发明，通过调理PRC1的磷酸化状态，可以诱导细胞骨架组织在几分钟内爆发大规模转换，这对细胞破碎至关主要。”第一作者兼CRG博士后研究员林伟明诠释道。
研究职员通过开发一种新型实验室系统实现了这一发明，他们可以准确控制和逆转细胞破碎差别阶段相关的细胞骨架结构转变。新手艺可资助研究者更详细、实时地探索细胞破碎的基本机制。
“我们现在可以在显微镜下制作和视察细胞骨架重组的影片，并凭证需要快进或倒带。这是该领域的主要里程碑。”巴塞罗那基因组调控中心的ICREA研究教授Thomas Surrey体现。
这个新系统最终或能展现当细胞破碎蜕化时的应对战略。然而，Surrey体现，这项研究的意义在于让我们倾注于自然界的重大性。“细胞虽小，其中却保存一种高度有序且很是重大的系统，精准运作。通过这样的发明，这种重大性正在逐渐被揭开。”他总结道。
杂志：Nature Communications
DOI：10.1038/s41467-024-53500-1
