飛秒激光刺激:改變細胞命運的新“鑰匙”
從天津大學獲悉,該校精儀學院胡明列課題組與上海交通大學賀號課題組合作,首次提出了基于飛秒激光刺激直接啟動細胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶(ERK)信號通路的新技術(shù)。該技術(shù)猶如一把“鑰匙”,利用光子外部干預(yù),可直接啟動細胞信號通路,高效參與細胞的各種生命活動。相關(guān)成果以封面文章形式在最新一期光學領(lǐng)域頂級期刊《激光與光子學評論》發(fā)表。
細胞的一切生命活動都是由其內(nèi)部的信號分子傳遞完成的。細胞中存在由多種信號分子互相偶聯(lián)構(gòu)成了多種信號通路,交疊形成一個復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò),通過多種小分子和蛋白質(zhì)的相互作用將復(fù)雜的細胞信號傳遞給細胞內(nèi)相應(yīng)的靶標位置。細胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶(ERK)信號通路是細胞最重要的信號通路之一,對于細胞發(fā)育、分化、轉(zhuǎn)錄、凋亡等多種生命活動都有重要影響。細胞ERK通路調(diào)控技術(shù)一直是生命科學研究重要方向,對生命科學和醫(yī)學研究與臨床應(yīng)用具有極其重要的意義。隨著光遺傳學技術(shù)進步,借助激光激活細胞內(nèi)光敏蛋白,介導(dǎo)調(diào)控下游分子信號和功能已成為研究的新熱點。 飛秒激光是人類在目前在實驗室條件下所能獲得最短脈沖的技術(shù)手段。胡明列課題組在實驗證實,借助飛秒激光,只要向任何目標細胞內(nèi)進行100 ms刺激,即可實現(xiàn)細胞內(nèi)ERK通路高效率啟動,而且不需要向細胞另做基因轉(zhuǎn)染。研究還證實激光刺激只對細胞內(nèi)鈣離子產(chǎn)生調(diào)控作用,細胞中的其他活性氧自由基并不參與這個過程。 該技術(shù)可以對一個細胞多次進行,也可以在多細胞中同時實現(xiàn)ERK刺激啟動。該技術(shù)可在任何商業(yè)共聚焦顯微鏡或多光子顯微鏡上實現(xiàn),光路和操作極其簡單,非常方便生命科學領(lǐng)域研究人員使用。 關(guān)鍵詞: 飛秒激光
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hiyi090988 2018-09-14 13:04飛秒激光是人類在目前在實驗室條件下所能獲得最短脈沖的技術(shù)手段
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mini206 2018-09-14 13:51飛秒激光刺激:改變細胞命運的新“鑰匙”
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yuchen1019 2018-09-14 14:07飛秒激光刺激
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liu.wade 2018-09-14 14:11飛秒激光刺激
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zone0718 2018-09-14 18:11改變細胞命運的新“鑰匙”
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zhoutao 2018-09-14 21:36飛秒激光刺激!