瑞典卡羅林斯卡學院的研究人員使用 DNA 折紙技術(將 DNA 折疊成所需結(jié)構的藝術)來展示如何以以前未知的方式激活重要的細胞受體。這一結(jié)果為了解Notch信號通路如何工作以及它如何參與幾種嚴重疾病開辟了新途徑。該研究發(fā)表在《自然通訊》上。
Notch 是一種細胞受體，對多種生物體都非常重要，在許多不同的過程中發(fā)揮著至關重要的作用，包括果蠅和人類的早期胚胎發(fā)育。Notch 調(diào)節(jié)干細胞發(fā)育成體內(nèi)不同的細胞類型。該信號通路的缺陷可能導致嚴重的疾病，包括癌癥。
迄今為止，對該受體功能的普遍看法是，它是純粹機械激活的，由鄰近細胞拉動它，這意味著信號傳導僅作為細胞之間直接通信的結(jié)果而發(fā)生。
然而，卡羅林斯卡學院的研究人員現(xiàn)在報告說，Notch 的激活也可以在一種名為 Jag1 的蛋白質(zhì)的幫助下“按需”實現(xiàn)。研究人員將蛋白質(zhì)放置在通過所謂的 DNA 折紙技術創(chuàng)建的 DNA 結(jié)構上，這種技術可以使用 DNA 作為建筑材料在納米尺度上構建任何形狀的結(jié)構。在這種情況下，DNA 結(jié)構被模制成納米尺寸的棒，可以將蛋白質(zhì)攜帶到細胞表面。
“這項技術允許我們將 Jag1 蛋白的分子以不同的模式放置在彼此之間非常小的距離上，然后我們將這些模式暴露給帶有 Notch 受體的干細胞，”該系教授 Björn Högberg 說?？_林斯卡學院醫(yī)學生物化學和生物物理學系的卡羅林斯卡學院醫(yī)學生物化學和生物物理學教授，與同一系的 KI 研究員 Ioanna Smyrlaki 一起領導了這項研究。
結(jié)果表明，Notch受體可以被不同程度地激活，具體取決于圖案的形狀和蛋白質(zhì)的局部濃度。然而，關于這種信號傳導究竟是如何發(fā)生的，仍然存在幾個問題。
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