欧洲分子生物学实验室的安妮卡·格兰迪森 奥斯卡·RNP颗粒必须处于固态，果蝇胚胎才能正常发育(左图)
如果颗粒处于液态，预期的发育模式就会被打乱(右图)
鸣谢:伊莎贝尔·罗梅罗·卡尔沃/ EMBL EMBL海德堡的研究人员已经证明，从液体到固体的转变对于无膜细胞器的功能非常重要
“相变”一词最初可能会让人联想到冰融化或水蒸气在冷玻璃上凝结的画面
在生物学中，相变在脂质双层形成或蛋白质液滴的自发去混合等过程中起着重要作用
在最近发表在《细胞》杂志上的一篇论文中，EMBL海德堡大学的Ephrussi和Mahamid小组已经展示了蛋白质-RNA液滴中的相变如何影响它们的生物功能
为了调节生物体内的许多细胞功能，必须在时间和空间上精确调节单个细胞内的生物化学过程
虽然像细胞核或内质网这样的细胞器被膜包裹，从而在物理上将某些反应和过程与其他反应和过程分开，但细胞空间还包含另一类没有膜的细胞器，称为凝聚体
像它们的膜结合对应物一样，冷凝物控制细胞内的特定功能
在他们的最新研究中，EMBL科学家专注于一种特定的mRNA，oskar，及其在模式生物果蝇胚胎发育中的作用
在发育中的果蝇卵中，oskar mRNA必须定位于细胞内的特定位置，为未来胚胎的发育奠定基础
oskar mRNA在核糖核蛋白(RNP)颗粒中发现，该颗粒含有与RNA结合的蛋白质
这些是无膜冷凝的例子
EMBL的研究人员现在能够展示的是，这些颗粒在发育中的果蝇卵中具有类似固体的特性
“冷凝物通常被认为是液体
但是我们发现固态的奥斯卡RNP颗粒对于奥斯卡mRNA的定位和功能至关重要，”该研究的第一作者、Ephrussi和Mahamid小组的博士后Mainak Bose解释道
“当我们通过基因工程将果蝇卵母细胞中的颗粒改造成液体状时，会导致发育中的胚胎出现大量缺陷
" 这些发现证明了冷凝物的物理性质对于它们的生理功能的重要性，这一点直到现在还被认为是由它们的生物化学性质单独决定的
“我们的工作强调了分子水平上的相互作用和性质是如何在细胞甚至生物体的尺度上控制凝聚体的生物物理性质和功能的，”Bose总结道
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