前言
植物外泌體是由植物細胞分泌的納米級小囊泡,內(nèi)含DNA、小RNA(small RNA,sRNA)、微小RNA(microRNA,miRNA)和蛋白質(zhì)等物質(zhì),介導(dǎo)細胞間的通訊。植物外泌體可作為遞送特定藥物的載體,無毒性及副作用,因此已成為研究熱點之一。然而植物細胞有細胞壁,外泌體似乎只可能從胞間連絲“出境",可見細胞骨架與外泌體關(guān)系密切。很可能,有細胞骨架和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)樣的膜系統(tǒng),就有外泌體了。
Actin是細胞骨架的主要成分,具有高度保守性,在細胞中的表達相對穩(wěn)定,廣泛表達于真核細胞中,大小在42kDa-43kDa之間。細胞骨架保守組分actin源于巨病毒(HSP70-like actin),膜系統(tǒng)源于古菌。最早的actin如HSP70,暗示著“把折疊錯誤、難以處理的蛋白打包分泌出去"是一種保守而通用的穩(wěn)態(tài)維持策略。然而對被“外派"到胞外的囊泡來說,它們又何嘗不想有個家?
那為了搞清楚這個問題,特派分子星球記者【小愛】采訪外泌體蛋白體表【CD9】,那我們來看看他們都聊了些什么吧!
小愛:CD9您好,我是分子星球記者小愛,感謝您百忙之中接受采訪!
CD9:您好小愛,我們直奔主題吧!
小愛:您作為這個古老家族的杰出代表,您對進化一定有獨到的理解吧?
CD9:您可能也聽說了,我們四次穿膜蛋白家族(tetraspanin)早年是響應(yīng)膜動態(tài)的。那時線蟲集團給自己畫了個大餅叫"脊索計劃",目的是建立過硬的鈣基支架,提高運動能力并保護中樞神經(jīng)。
鈣和磷是天生一對,要集中收購鈣,就得大量盤活磷,以致于線蟲表皮細胞開源節(jié)流、不再分裂,家族中的tetraspanin-15就去當(dāng)了工程兵,負責(zé)膜修復(fù)的啟動,以延長表皮細胞壽命。當(dāng)時我還小,不懂事,平時也比較內(nèi)向。后來脊索計劃完成了,我才知道上前線真是不容易!
小愛:都是為了ATP啊。如果說病毒是不安分的個體戶,原核細胞是董事會和總裁辦還不固定的初創(chuàng)公司,真核多細胞組織就是不斷壯大的成熟企業(yè)。不管哪個階段,多長的通路,"能源"可能都是出發(fā)點和落腳點。
CD9:但其實我和很多前線的膜蛋白一樣,開始反思ATP為什么會成為能量通貨,或者GTP、CTP、UTP是否也有某種類似的功能,對細胞和機體壽命到底有什么影響?
小愛:ATP是能量通貨,這不是天經(jīng)地義嗎?
CD9:這要問當(dāng)初第一個細胞!我猜啊,是因為DNA雙鏈,拆單體出來很麻煩,極性又不如RNA,不容易通過磷酸基團加杠桿(這里水太深了我不敢說啊),就把胸腺嘧啶排除了;再加上鳥嘌呤和胞嘧啶容易互相勾兌,一下就出三個氫鍵,拆起來也費勁,所以用了腺嘌呤去連高能磷酸鍵。
小愛:CD9您好,我是分子星球記者。聽您一說好像還是這么個事兒呢!那我再問個問題,先有雞還是先有雞蛋?
CD9:我們脊索集團哺乳動物部生殖科的同事討論后認為,先有雞蛋。因為減數(shù)分裂比有絲分裂更容易產(chǎn)生并保留大規(guī)模的突變。
小愛:也就是說,一種很像雞的恐龍,在隕石來臨前,預(yù)感不妙、加速進化,臨門一腳下了個雞蛋,把希望寄托給下一代?
CD9:嗯!很有可能,但這臨門一腳其實是可遇不可求。
小愛:就像一場跋涉和修行。
CD9:誰又不是呢?看看精子、血小板、神經(jīng)元,都在為理想而試錯奔走,相關(guān)外泌體更是像行軍蟻一般,看似浪跡天涯,實際一直在維護機體和諧穩(wěn)定。其實無論到哪,它們都盼著能找到歸宿,體會機體健康的安穩(wěn)幸福。
小愛:那理想和宿命是一枚硬幣的兩面嗎?
CD9:問得好,但滔滔進化長河中沒有絕對的安穩(wěn)。作為一名前線老兵,不僅“我將無我,不負人民",而且“我已無我,化愛天地"。
小愛:幸會!我們心中的“家"原來是一樣的啊,那加油吧!
CD9:好,加油!
后記
通過這次采訪,小愛也對CD9有個更清晰全面的認識,那今天就到這里啦,期待下次他們再約!
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