揭秘令人惊叹的细胞内质网结构:当生物学遇上几何学

自然是最伟大的建筑师。人类的建筑结构也经常模拟生命的结构,比如螺旋上升的多层车库,层叠而平行连接的楼层、上升的斜梯,可以说是复制了细胞中内质网膜的螺旋结构。 内质网(endoplasmic reticulum)是遍布于整个细胞内部的膜状网,连接并围绕着细胞核。最近,美国加利福尼亚大学圣巴巴拉分校(UCSB)一个研究小组,用理论物理学的语言描述了内质网的几何结构。研究结果发表在10月31日的《物理评论快报》上。 细胞中的“停车库” 大致上,内质网是由或多或少的、有规则的层状结构组成,层与层间隔均匀,彼此相连。这种结构也反映了它的功能:细胞内蛋白质合成的“工作场间”。以往人们以为,相邻的层与层之间是通过“虫洞”相连,也就是简单的管孔。 去年,科学家才发现这种“虫洞”其实是一种复杂的螺旋结构,并以它的发现命名为“寺崎坡道”(Terasaki ramps)。这些螺旋坡道互相连接,一层层上升。论文第一作者、墨西哥国立自治大学的......阅读全文

关于滑面内质网的病变介绍

  1、光面内质网增生  光面内质网增生光面内质网与产生固醇物质,解毒、激素灭活等功能有关,如解毒作用增强,肝细胞内滑面内质网增多,肾上腺皮质瘤内滑面内质网也多。  2、肌浆网水肿肌浆网  肌浆网水肿肌浆网亦属光面内质网,与肌肉收缩及钙离子释放回收有关。肌细胞缺氧,中毒时,肌浆网可出现水肿。

内质网驻留信号的功能特点

中文名称内质网驻留信号英文名称ER retention signal定  义驻留在内质网中起作用的蛋白质上的短的氨基酸序列(C端的KDEL序列)。可引导蛋白质由高尔基体返回和驻留在内质网中。应用学科细胞生物学(一级学科),细胞通信与信号转导(二级学科)

线粒体膜融合研究取得进展

  近日,中国科学院生物物理研究所胡俊杰课题组的研究成果,以Sequences flanking the transmembrane segments facilitate mitochondrial localization and membrane fusion by mitofusin为题,在

DNA四螺旋结构富集在基因开关区确认-或能研发新疗法

  继2013年发现脱氧核糖核酸(DNA)也有四螺旋结构后,英国剑桥大学研究团队再次识别出人体细胞中这些四螺旋DNA结构在基因组内的具体位点,并证明这种DNA结构将在开发新型靶向性癌症疗法中扮演重要角色。该大学官网近日公布了这一刊登在《自然·遗传学》杂志上的研究成果。   2013年,剑桥大学化学系

苏州纳米构建金纳米棒@金纳米粒子手性螺旋超结构

  等离子体纳米粒子及其组装结构因为优异的光学特性在纳米科技中具有广泛应用,如超材料、生物传感器、光电器件等。精准构建等离子体纳米结构对于光学特性的深入研究意义重大,而精确调控等离子体纳米粒子的表面功能性质则是进一步获得复杂自组装体系的关键。目前借助各种物理和化学方法,可在纳米粒子表面的一定区域范围

关于分泌蛋白内质网的相关介绍

  在真核细胞中,内质网是最大的膜状结构的细胞器,其表面积可以是质膜面积的几倍。大部分的内质网与核糖体相结合形成糙面内质网,在糙面内质网上的核糖体是膜蛋白和分泌蛋白合成的地方,也是蛋白质分泌途径的起点 。多肽经移位后,在内质网的小腔中被修饰,通过短时间的加工后,分泌蛋白形成被膜包裹的小泡,转运到高尔

关于内质网的其他功能的介绍

  1.合成膜脂  大多数膜脂是完全在内质网中合成的,例外的情况包括:  ①鞘磷脂是在内质网上开始合成的,但完成于高尔基体;  ②某些线粒体和叶绿体独有的膜脂是驻留在这些细胞器中的酶催化合成的。ER合成的膜脂以膜泡运输的方式转运至高尔基体,溶酶体和质膜上,或借磷脂转移蛋白(phospholipid

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。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

关于内质网的分类和作用介绍

  内质网是肝细胞质中呈扁平囊状或泡管状的结构。分粗面内质网和滑面内质网两种。  粗面内质网是肝细胞合成蛋白质的基地,并可将一种多余氨基酸转为另一种较少的氨基酸。肝细胞摄取氨基酸合成蛋白质的速度很快。一般认为,白蛋白是由粗面内质网膜上的多核蛋白体合成。滑面内质网广泛分布于肝细胞质内,常与粗面内质网和

内质网回收信号的功能特点

中文名称内质网回收信号英文名称ER retrieval signal定  义某些内质网驻留蛋白肽链的C端所含有的特定氨基酸序列。膜蛋白中为“赖氨酸-赖氨酸-X-X(KKXX)”序列;可溶性蛋白中为“赖氨酸-天冬氨酸-谷氨酸-亮氨酸(KDEL)”序列。当这种蛋白质进入高尔基体中后,可被包装成COPⅠ有

内质网的EOR和SREBP反应介绍

  内质网超负荷反应(EOR)  细胞除了用UPR应对错误蛋白过度堆积于内质网,还会启动其他机制来应对紧急情况,比如激活细胞核因子NF-kB来引发EOR反应,最终产生对前炎性细胞因子,进而激活细胞存活、凋亡、细胞炎症反应和细胞分化等相关信号途径。  胆固醇调节级联反应(SREBP)  该反应主要涉及

关于内质网的基本内容介绍

  内质网是由膜连接而成的网状结构,单层膜,是细胞内蛋白质加工,以及脂质合成的“车间”。可分为滑面内质网和粗面内质网,粗面内质网加工蛋白,滑面内质网合成脂质。真核动植物细胞中都含有内质网。  单层膜:一般真核细胞中都有内质网,少数高度分化真核细胞(如人的成熟红细胞)以及原核细胞中没有内质网。在电镜下

研究揭示内质网还原应激加速衰老

延缓衰老和健康衰老与生活质量密切相关,氧化还原失衡是衰老的重要因素。然而,根据“衰老的自由基学说”通过抗氧化来抗衰老的策略未能达到理想干预效果,促使科研人员对氧化还原调控抗衰老做进一步思考。针对这一问题,中国科学院生物物理研究所陈畅课题组提出精准氧化还原调控是抗氧化的关键(Antioxid Redo

肝细胞的光面内质网的介绍

  光面内质网(SER)膜上不附有核蛋白体,由分支的小管组成,并与RER相连系,也可由RER形成。SER在肝细胞中具多种功能,如参与糖原代谢、胆汁分泌、脂类代谢、类固醇激素代谢及解毒等。SER常位于胞浆一侧,与糖原颗粒相伴随,若糖原很丰富时,常可遮盖SER使之分辨不清。在饥饿时,糖原减少,肝细胞内S

细胞质的内质网的介绍

  (endoplasmicreticulum,ER)是扁平囊状或管泡状膜性结构,它们以分支互相吻合成为网络,其表面有附着核糖核蛋白s体者称为粗面内质网(roughendoplasmicreticulum,RER),膜表面不附着核糖核蛋白体者称为滑面内质网(smoothendoplasmicreti

什么是α螺旋?

  α-螺旋(α-helix)是蛋白质二级结构的主要形式之一。指多肽链主链围绕中心轴呈有规律的螺旋式上升,每3.6 个氨基酸残基螺旋上升一圈,向上平移0.54nm,故螺距为0.54nm,两个氨基酸残基之间的距离为0.15nm。螺旋的方向为右手螺旋。氨基酸侧链R基团伸向螺旋外侧,每个肽键的肽键的羰基氧

α螺旋的功能

α-螺旋在DNA结合基序(DNA binding motifs)中有非常重要的作用,比如在锌指结构,亮氨酸拉链,螺旋-转角-螺旋等基序中都含有α-螺旋。这是因为α-螺旋的直径为1.2nm,正好和B-DNA大沟的直径相等,所以能够和B型DNA紧密结合。

DNA双螺旋结构发表60周年:一页纸改变人类

  一页纸改变人类的例子不多见,但1953年4月25日《自然》杂志上的那篇经典论文就是。  詹姆斯·沃森与弗朗西斯·克里克,在现在看上去实在挺短的一则文章里提出了脱氧核糖核酸(DNA)分子结构的双螺旋模型。如今的我们见多了精美的DNA结构图,脑海中会一下浮现那个双铰链,但当时完全没条

DNA复制之初参与从超螺旋结构解开双股链的酶是什么

是解旋酶.解旋酶能在DNA复制时把DNA的双链解旋成两条单链,作用部位是碱基之间的氢键,也就是说把氢键打开.解旋酶是一类解开氢键的酶,由水解ATP来供给能量它们常常依赖于单链的存在,并能识别复制叉的单链结构.在细菌中类似的解旋酶很多,都具有ATP酶的活性.大部分的移动方向是5'→3'

微卫星不稳定型肿瘤细胞生存所必需的——Werner螺旋结构

  微卫星是基因组中不到10个核苷酸的简单重复序列,微卫星不稳定性(MSI)是指由DNA 错配修复异常造成DNA在复制和重组过程中发生的碱基错误插入,缺失以及合并,从而导致微卫星序列发生改变的现象。许多肿瘤中都存在MSI现象。由于MSI与免疫检查点阻断反应之间存在着显著相关性,但仍有45-60%的M

波形蛋白的结构简介

  一个波形蛋白单体,与其他中间丝相似,有着一个中央α螺旋结构域,在前端盖著一个非螺旋的胺基,及于末端盖著一个羧基。两个单体会互相扭曲,形成一个卷曲螺管形状的二聚物。两个二聚物会进一步形成一个四聚物,再与其他四聚物相连成为一片。  α螺旋序列包含一组疏水的氨基酸,这组氨基酸在螺旋表面形成一层“疏水性

Cell:内质网应激与退行性疾病

  加州大学旧金山分校(UCSF)的科学家们对内质网应激(Endoplasmic reticulum stress)进行深入研究,揭示了细胞中的一个关键质控网络。他们在此基础上开发了一种抑制剂,并用它来处理ER应激的动物模型。研究显示,这种抑制剂能够为细胞提供保护,治疗退行性的失明和糖尿病。  ER

原生质体内质网的基本介绍

  内质网(endoplasmic reticulum)是细胞质内由膜组成的一系列片状的囊腔和管状的腔,彼此相通形成一个隔离细胞基质的管道系统。内质网可分粗糙内质网和光滑内质网两种类型,前者主要功能是合成输出蛋白质(即分泌蛋白),还能产生构成新膜的脂蛋白和初级溶酶体所含的酸性磷酸酶;后者主要功能是合

关于细胞器—内质网的功能介绍

  内质网是指细胞质中一系列囊腔和细管,彼此相通,形成一个隔离于细胞质基质的管道系统。它是细胞质的膜系统,外与细胞膜相连,内与核孔复合体相通,将细胞中的各种结构连成一个整体,具有承担细胞内物质运输的作用。  内质网能有效地增加细胞内的膜面积,内质网能将细胞内的各种结构有机地联结成一个整体。这两种内质

科学家发现新型内质网钙通道

  钙信号是重要的细胞内离子信号,其广泛参与了受精与发育、学习记忆与认知、基因表达与调控、细胞的增殖与分化、细胞存活与死亡等多种细胞生命活动过程。钙信号系统的紊乱与多种人类重大疾病(如高血压、心脏病、中风、神经退行性疾病、肿瘤、糖尿病)密切相关。  钙离子作为钙信号系统的离子信使,其在胞内的浓度必须

肝细胞粗面内质网的相关介绍

  粗面内质网RER形成池(cistem),在其膜外面附着有核糖核蛋白体,据测定,1mg肝组织中所含内质网的总面积约为11m2,其中约2/3为RER。在肝小叶的不同区带其分布是不相同的。肝小叶周边带的肝细胞内,RER尤为丰富。光面内质网则相反,在小叶中央带及中间带肝细胞内较小叶周边带肝细胞内为多。这

关于细胞内质网的发现过程介绍

  内质网由KR.Porter等于1945年发现,他们在观察培养的小鼠成纤维细胞时,发现细胞质内部具有网状结构,建议叫做内质网(endoplasmic reticulum,ER),后来发现内质网不仅仅存在于细胞的“内质”部,通常还有质膜和核膜相连,与高尔基体关系密切,且常伴有许多线粒体。  内质网(

关于粗面内质网病变的相关介绍

  1、粗面内质网扩张、囊泡化正常粗面内质网系由膜形成扁池,腔很窄,在细胞水肿时,液体入腔内使之扩张,并形成小泡,在肝炎时肝细胞气球样变中也可见到。  2、粗面内质网脱粒粗面内质网扁池膜旁有核糖体依附,在粗面内质网肿胀同时膜表面核糖体脱落。也有的粗面内质网膜表面核糖体脱落,但扁池不扩张。  3、粗面

关于内质网的形态与组成的介绍

  内质网膜约占细胞总膜面积的50%,是真核细胞中最多的膜。内质网是内膜构成的封闭的网状管道系统,具有高度的多型性。粗面内质网(RER)呈扁平囊状,排列整齐,膜围成的空间称为ER腔,膜外有核糖体附着。SER呈分支管状或小泡状,无核糖体附着。肌肉细胞中的内质网是一种特化的滑面内质网(SER),称为肌质

关于内质网的基本功能介绍

  内质网是指细胞质中一系列囊腔和细管,彼此相通,形成一个隔离于细胞质基质的管道系统。它是细胞质的膜系统,外与细胞膜相连,内与核孔复合体相通,将细胞中的各种结构连成一个整体,具有承担细胞内物质运输的作用。  内质网能有效地增加细胞内的膜面积,内质网能将细胞内的各种结构有机地联结成一个整体。这两种内质