【識港網訊】細胞雖小，卻有一個神奇的“物流系統”，一旦細胞內物質運輸體系发生紊亂，則會引发各類疾病。那麽，細胞的“物流系統”是如何運轉的呢？這一直是生命科學領域的研究熱點。近日，南方科技大學生物系副教授魏志毅課題組與余聰課題組合作在Science Advances上发表研究論文，揭示了細胞內廣泛存在的分子馬達蛋白所介導的物質運輸的新機制。

魏志毅、余聰的研究以人體中一類常見的V型肌球蛋白（MyoVa）作為研究對象，发現一種細胞骨架解聚因子MICAL1可以直接結合MyoVa，並與MyoVa共定位於細胞分裂中間體（一種決定細胞分裂的重要細胞器）。

細胞實驗顯示，MICAL1招募MyoVa並調控其運輸的貨物囊泡成功卸載於中間體區域，為細胞分裂提供所需的信號分子和膜組分。通過結構生物學分析，該研究團隊发現微絲細胞骨架解聚因子和聚合因子可以競爭性地與MyoVa相結合，並通過控制MyoVa行走軌道的組裝和去組裝，對MyoVa的貨物運輸進行調控，這一发現得到了生物化學和細胞生物學多種方法的驗證。

根據這些研究发現，文章提出了V型肌球蛋白的貨物運輸新機制——在“貨物”轉運的起點，V型肌球蛋白招募細胞骨架聚合因子來“鋪路”並啟動運輸；到達目的地後，微絲解聚因子通過競爭結合V型肌球蛋白，促使細胞骨架聚合因子離開，同時進行“拆路”，終止V型肌球蛋白的運輸從而卸載“貨物”。

該研究首次提出分子馬達蛋白可以在不同的時間和地點，通過競爭性招募不同的行走軌道調節因子，進而控制其行走軌道的動態變化來調控“貨物”的準確裝載、運輸和卸載，對胞內物質運輸的時空調控提供了一種全新的思路。

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