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为解决 Rho GTP 酶膜积累与活性关系不明及理论模型难区分的问题，研究人员开展同时成像总 RhoA 和活性 RhoA 的研究，发现活性 RhoA 积累先于总 RhoA，支持激活剂 - 抑制剂模型。推荐阅读，助您洞悉细胞皮层调控奥秘！
亮点
- 在皮层波中，活性 Rho 的积累先于总 Rho 的积累。
- 激活剂 - 抑制剂模型预测 Rho 激活的峰值出现在总 Rho 之前。
- 激活剂 - 底物消耗模型预测总 Rho 的峰值出现在活性 Rho 之前。
- 研究结果支持激活剂 - 抑制剂模型。
摘要
Rho GTP 酶在多种基本的细胞形态发生过程中对细胞皮层进行模式化调控，这些过程包括细胞分裂、伤口修复和细胞迁移。最近发现，这种模式化源于 Rho GTP 酶的自组织能力，它能够在从酵母到哺乳动物的细胞中形成静态和移动的斑点、收缩脉冲以及传播波。这些自组织的 Rho GTP 酶模式已被多种理论模型解释，这些模型需要多个相互作用的正反馈和负反馈回路。然而，通常很难（甚至不可能）区分不同的模型，这仅仅是因为现有的实验数据无法在精细的空间和时间分辨率下同时捕捉多种分子浓度和生物力学变量的动态变化。具体而言，大多数研究通常仅提供总 Rho GTP 酶信号或由各种传感器报告的 Rho GTP 酶活性，而不是两者同时提供。因此，Rho GTP 酶的膜积累（即 Rho 膜富集）与 Rho 活性之间的关系在很大程度上仍然未知。在此，第一作者单位的研究人员通过在 Rho 活性和 F - 肌动蛋白聚合的传播波中同时对总 RhoA 和活性 RhoA 进行成像，剖析了 RhoA 的动态变化。研究人员发现，在新生波中，活性 RhoA 的积累先于总 RhoA，并且研究人员利用这一发现来区分之前用于解释传播性皮层 Rho 波的两种流行理论模型。
