[细胞膜]SciSignal显示细胞膜TNF受体的分子模式
【[细胞膜]SciSignal显示细胞膜TNF受体的分子模式】2020年3月9日讯 /生物谷BIOON /--一个生病的细胞是死亡、分裂还是在体内游走 ， 都是由细胞膜上复杂的信号分子和受体的相互作用来调节的 。在免疫系统中最重要的一个分子线索是肿瘤坏死因子α(TNFα) 。现在 ， 歌德大学的研究人员使用光学显微镜首次在细胞水平观察到了单个TNFα的分子组装以及其如何结合在细胞膜上 。
TNFα与膜受体结合之前 ， TNFR受体必须首先被激活 。通过这个过程 ， 钥匙只能在特定的情况下打开锁 ， 可以防止健康细胞死于程序性细胞死亡 。"细胞膜上的TNFR1通过几个富含半胱氨酸的结构域结合（CRDs）TNFα 。"歌德大学实验癌症研究所的Sjoerd van Wijk解释道 。![[细胞膜]SciSignal显示细胞膜TNF受体的分子模式](http://05imgmini.eastday.com/mobile/20200309/20200309105041_82f6919240903a0afc8da837a7ac9add_1.jpeg)
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特别是 ，TNFR1的CRD1使之与TNFα结合成为可能 。以TNFR1为例 ， 研究人员已经知道 ， TNFR1分子以类似于舞蹈的方式聚集在一起 ， 两个、三个或更多的舞伴握着手 ， 这些舞伴是由单个TNFR1分子组成的二聚体、三聚体或低聚体 。这种"结构性重组"在没有TNFα的时候也会发生 。"尽管已经知道了TNFα对于许多疾病（包括炎症和癌症）的意义 ， 但是TNFR1在细胞膜的生理和模式至今仍然未知 ， "Sjoerd van Wijk说道 。
为了详细了解TNFR1在细胞膜上的过程 ， van Wijk联系了歌德大学物理与理论化学研究所的Mike Heilemann 。利用他开发的定量显微镜和单分子超分辨率显微镜的组合 ， Heilemann可以观察单个蛋白复合物及其在细胞中的分子结构 。他们与其他合作者一起观察到了TNFα受体的舞蹈 。
根据他们发表在《Science Signaling》上的最新报道 ， 膜TNFR1受体在没有TNFα的情况下以单体和二聚体形式存在 。然而 ， 只要TNFα结合TNFR1 ， 膜上就会形成受体的三聚体和寡聚物 。研究人员还发现了不依赖TNFα的决定细胞命运的机制 。这些发现可能与癌症或类风湿关节炎等炎症性疾病有关 。"很明显 ， 这项研究为开发新的治疗方法开辟了新的道路 ， "van Wijk说道 。（生物谷Bioon.com）
参考资料：
M. Heilemann ，Single-molecule imaging reveals the oligomeric state of functional TNF？-induced plasma membrane TNFR1 clusters in cells. Sci. Signal. 13 ，eaax5647 (2020).DOI： 10.1126/scisignal.aax5647
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