分子與細胞

調控細胞內鈣離子恆定新發現

調控細胞內鈣離子恆定新發現(New breakthrough to regulate calcium homeostasis of the cell)
國立臺灣大學生命科學系范姜文榮編譯/國立臺灣師範大學生命科學系李冠群教授責任編輯

編譯來源:細胞内のカルシウム濃度を一定に保つメカニズムを解明

細胞內鈣離子濃度,受細胞外刺激變動,對細胞增殖、細胞死亡、肌肉收縮、免疫反應等各種生命現象,扮演重要角色。細胞內小胞器-內質網(endoplasmic reticulum),作為鈣離子儲存庫,相較於「細胞質液(cytosol)」,約有一萬倍的鈣離子濃度。另外內質網存在許多酵素或分子伴護蛋白(molecular chaperones),能與鈣離子結合,當內質網無法維持鈣離子濃度,則機能顯著下降,最終可能造成細胞死亡。

巨核細胞如何形成血小板

巨核細胞如何形成血小板(How to produce platelet in megakaryocytes)
國立臺灣大學生命科學系范姜文榮編譯/國立臺灣師範大學生命科學系李冠群教授責任編輯

編譯來源:止血役にはストレスが必要-巨核球細胞での小胞体ストレスが血小板を生む-

日本理化學研究所的研究團隊,發現欲形成血小板,巨核細胞(megakaryocyte)的內質網(endoplasmic reticulum;ER)需要出現內質網壓力(ER stress)。所謂內質網壓力,係指無法精確形成蛋白質立體構造的損壞蛋白質蓄積於內質網內。

細胞代謝
【2016年諾貝爾生理醫學獎特別報導】發現自噬作用機制

【2016年諾貝爾生理醫學獎特別報導】發現自噬作用機制

發現自噬作用機制
國立臺灣大學生命科學系 范姜文榮編譯/國立臺灣師範大學生命科學系 李冠群教授責任編輯

2016年諾貝爾生理醫學獎桂冠,頒給發現自噬作用機制的日本細胞生物學家大隅良典教授。巨自噬作用 (Macroautophagy) 後來稱作自噬作用 (autophagy),是演化保留下來的作用之一,因此真核生物能透過雙層膜的囊泡 (vesicle),將所隔離的部分細胞質成分,運送至溶體 (lysosome) 進行消化,以便再利用。

植物的微小 RNA

植物的微小 RNA (micro RNA of Plant)
國立臺灣大學植物科學研究所博士生 林孟淳

微小 RNA (micro RNA, miRNA) 是一類約為 20–24 鹼基長度的小型 RNA,依其與目標信使RNA (mRNA) 的序列互補,可能導致目標 信使 RNA 的降解,或妨礙蛋白質轉譯的進行,達到基因靜默 (gene silencing) 的效果.本篇將著重於植物微小 RNA 的介紹,並比較與動物微小 RNA 之間的異同。

在動物中最早於 1993 年,在對線蟲 lin-4 突變體的研究中發現(動物部分的介紹,可參考本網站 2013 年之文章《微小 RNA / 小分子 RNA》)。而植物的基因靜默機制,雖然在 90 年代末期就已觀察到,但在 2002 年後,才陸續開始有微小 RNA 被確認。微小 RNA 可調控許多植物的生理現象,包括葉片的發育,調節植物進入生殖生長的時期,以及對逆境的反應等。

動物胚胎的生殖細胞發育模式:預先形成與後成(下)

動物胚胎的生殖細胞發育模式:預先形成與後成(下)(Two Main Mechanisms of Animal Primordial Germ Cell Determination: Preformation And Epigenesis (II))
國立臺灣大動物學研究所碩士 陳政儀

連結:動物胚胎的生殖細胞發育模式:預先形成與後成(上)

生殖細胞預先形成發育機制:果蠅的卵在母體內發育時,卵母細胞會分裂四次,產生十六個細胞,包括十五個護衛細胞 (nurse cell) 以及一個卵。這十六個細胞的胞裂 (cytokinesis) 並不完全,彼此的細胞質仍由細胞橋樑通道 (ring canal) 及其內的微管細胞骨架相連接。經由這些通道,護衛細胞所合成的特殊蛋白質與 mRNA 被送往卵集中。

動物胚胎的生殖細胞發育模式:預先形成與後成(上)

動物胚胎的生殖細胞發育模式:預先形成與後成(上)(Two Main Mechanisms of Animal Primordial Germ Cell Determination: Preformation And Epigenesis (I))
國立臺灣大動物學研究所碩士 陳政儀

動物進行有性生殖的過程中,成體生殖器官 (gonad) 內的生殖母細胞製造雌或雄配子 (gametes),也就是卵子或精子,兩者結合後產生合子 (zygote)。合子經過胚胎發育 (embryogenesis),逐漸由幼生發育成熟成為成體,成體又可產生新的配子,這樣的循環使得物種能夠繁衍。由於在這這個過程中會發生突變,進而累積性狀變化,促成演化的發生。

孟德爾第二遺傳定律—自由配合律

孟德爾第二遺傳定律—自由配合律 (Law of independent assortment)
國立臺灣大學園藝暨景觀學系 周林

有性生殖的生物在形成配子(gamete,精細胞與卵細胞)時,一個基因座 (locus) 上的等位基因 (allele)(圖一)會獨立於另外一個基因座上的其他等位基因,分配至配子。基因座即是決定一個性狀的基因,而決定該性狀不同表現型的則是不同的等位基因。

上皮細胞極性的奧秘

上皮細胞極性的奧秘 (The novel polarity in epithelial cells)
國立臺灣大學生命科學系范姜文榮編譯/國立臺灣師範大學生命科學系李冠群副教授責任編輯

編譯來源:上皮細胞の微管配向の謎を解明

受精卵經不斷分化建構各種細胞,並配合不同機能需要,形成特定的形狀或構造。例如纖維母細胞 (fibroblast) 的不固定形狀、上皮細胞則是扁平、方形或柱狀。在細胞形狀或構造的形成,微管 (microtubule)、肌動蛋白纖維 (actin filament) 等細胞骨架 (cytoskeleton),扮演重要的角色。

微管是具有加入端 (plus-ends) 及減去端 (minus-ends) 極性 (polarity) 的纖維狀構造。在細胞分裂,進行紡錘體形成、染色體分配時,微管扮演重要角色;在靜止期 (stationary period),微管作為物質運輸的橋梁,因此需配置在細胞內適當的位置及方向。纖維母細胞等大多數細胞,微管減去端連結於中心體 (centrosome),加入端則放射狀分佈、朝向細胞外側(圖1)。

促進胺基酸代謝延長壽命

促進胺基酸代謝延長壽命
(Enhancing amino acid catabolism extends lifespan)
國立臺灣大學生命科學系范姜文榮編譯/國立臺灣師範大學生命科學系李冠群副教授責任編輯

編譯來源:アミノ酸代謝促進で長寿に~Sアデノシルメチオニン代謝が寿命延長の鍵~

降低因年齡增長罹患癌症、糖尿病、心肌梗塞等疾病的風險-而使壽命延長,成為超高齡社會必須面對的課題。但老化影響生理或壽命的分子機制,實不易解析,因年齡增長的生理變化非常複雜,且每次實驗所需的時間過長,造成研究本身相當困難。

所以老化(ageing)研究的對象,常使用壽命較短的模式生物,如線蟲、果蠅。近年,藉由限制攝取食物、或減弱胰島素訊息傳遞(insulin signaling)來延長壽命,是從哺乳類到單細胞生物如酵母菌都能觀察到的現象,逐漸被認為是跨物種、共通的老化機制。

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