追隨諾獎的腳步Nature解析新融合形式

　　今年榮獲諾貝爾生理/醫學獎的三位科學家在細胞內吞過程做出了杰出的貢獻，其中來自斯坦福大學的Thomas C. Südhof教授主要解析了神經元神經遞質的傳遞過程。近期一組研究人員發現了一種新的神經細胞囊泡融合方式，這將有助于解析神經元的關鍵囊泡活動。

　　細胞融合過程有兩種方式：一種是形成暫時的融合孔，即所謂的“吻了就跑”(kiss-and-run)的方式，另一種是全融合的方式。其中這種有趣的“吻了就跑”方式是指有一些胞膜窖是比較穩定的成簇分布在膜上，隨時準備著進行下一步運輸，但是還有大約45%的胞膜窖是處于一種微妙的動態平衡狀態，也就是吻完就跑狀態。

　　在這篇文章中，研究人員發現小囊泡將神經遞質釋放到神經元之間的空隙后，只需十分之一秒就能被回收形成新的囊泡。研究人員將這種新機制被命名為“超快內吞”。

　　研究顯示，一個囊泡的循環使用只需十分之一秒，回收過程發生在活性區域的邊緣。活性區域是指神經細胞末端，囊泡將神經遞質釋放到突觸的地方。研究人員認為這種超快內吞是囊泡回收最普遍的途徑。

　　近期Südhof教授也在Nature Medicine雜志上發表文章，詳細介紹了神經遞質釋放過程的分子機制。

　　科學家們此前已經知道，鈣離子與這一過程有關。在上世紀90年代，Südhof就開始在神經細胞中搜尋鈣離子敏感蛋白。最終，他闡明了對大量鈣離子進行應答并指導臨近的蛋白快速地讓囊泡同神經細胞的外層膜相結合的分子機制—拉鏈被打開，信號物質釋放出來。他的發現解釋了如何獲得這種時間上的精確性以及囊泡內的“貨物”如何被按需釋放。

　　Südhof表示，他的研究成果與其它研究共同揭示了一個合理機制——解釋了膜在遞質釋放過程中如何快速融合，這些融合又是如何受到鈣離子的調控，以及突觸囊泡鈣離子調控融合是如何在突觸前終端進行快速組織的。

　　然而，隨著許多研究成果的公布，也出現了更多新的問題，這些問題十分重要，比如說融合的精確物理化學機制，在大腦疾病病理過程中，融合機制扮演了什么樣的角色?這一領域還有許多工作有待科學家們探索。