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【热点追踪】百炼钢化作绕指柔~~解析相分离(一)

胖师兄 科研讲坛 2021-02-21

大家好,我胖师兄又回来了!今天是给大家来推荐热点提升课题设计层次的,废话不多说来看看最近热得发烫的热点--相分离

 

细胞生物学正处于一场革命之中。重要的生物学问题,如细胞质和核质的组织,细胞的分隔,以及基因调节的机制,开始被越来越详细地了解。后续的研究通过把液体液相分离纳入生物学。相分离是一个由大分子组分组成的均相溶液(或相)分离成两个不同的相的过程,一个为大分子富集的相,另一个为同样大分子耗尽的相(说点人话就是物以类聚人以群分,本来是随机分组最后还是分成了大大小小的团体)。致密相的液体特性,如组分的快速交换和液滴的合并,通常被解释为通过相分离形成了特殊的细胞结构的证据。 

曾经我们眼中的细胞(图片来源于网络)

 

相分离模型下的细胞(图片来源于网络)


分隔成这些小室之后,就成了一个个独立的反应容器,各种生物大分子在里面发挥各自独立生物学功能。相分离现在被认为是许多生物学过程的基础,包括异染色质的形成,核浆运输,以及无膜隔间的形成,如核仁。通过相分离形成的细胞结构被称为生物分子缩合物,以反映其通过缩合形成的起源。

总之,这些最近的发展已经提供了一个强大的新框架来解释各种生物过程,鼓励世界各地的研究者通过成像技术重新筛查生物现象中存在的相位分离。

最重要的是,这些研究人员的努力告诉我们,细胞和生物体中经常发生异常的相分离,并可能导致大量复杂的人类疾病。


神经退行性变、癌症和传染病中相分离紊乱和凝结物形成的证据


下面是胖师兄推荐理由:

1. 相分离模型很好的为我很早就存在的一个疑问提供了解释,那就是:为什么在一个工具酶可以调控促疾病的分子也可以调控抑制疾病的分子表达的情况下,这个工具酶在疾病中就是调控促疾病的分子表达呢?现在基于相分离模型我们就可以理解为相分离的存在使得这个工具酶在疾病发生过程中与其可以调控的抑制疾病分子相隔开了。

2. 相分离不仅将帮助我们了解复杂的疾病机制,而且还有望为治疗干预开辟令人兴奋的新途径。考虑到冷凝物的形成是一种表型,通过成像技术可以很容易地可视化,因此对改变冷凝物的药物的快速识别似乎是可以实现的。我们乐观地认为,这种筛查能力将很快促进新的治疗方法确定,这将帮助我们治疗一些最棘手的人类疾病,包括癌症、神经退化和传染病。

 

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