《自然》子刊：细胞触手见过吗

原创 代丝雨 奇点网 收录于合集#科学大片 6 个 #奇点网 115 个

从论文里抠电影给大家看，对的我又来了。

上集说到，打来打去的很激烈啊。这两位能对上，不是双向奔赴至少也是大街偶遇，那么细胞是怎么“闲逛”的呢？

不要怀疑，细胞们有“脚”，而且这个“脚”非常之多且灵活，闪转腾挪，一招也不落下。

嗯……我以前以为细胞圆圆的应该是这样的……

就算有点鞭毛纤毛足丝什么的，也就是这样吧……

但是，实际上它们是这样的！

来啊~快活啊~

呃啊，克起来了……

这项研究来自近期的《自然通讯》，哥本哈根大学Niels Bohr研究所（NBI）科研团队使用先进的光学镊子（optical tweezers）和共聚焦显微镜，在纳米尺度上记录了细胞“触手”是怎么运动的[1]。

还能咋动，扭呗！

在介绍章鱼细胞丝状伪足（filopodia）之前，我想先给大家说说光学镊子这个技术，它是真滴天才。

要研究一个什么东西，首先得把它固定住才能仔细看，这个玩意个儿大还好说，如果是一个细胞、乃至一个粒子，我们要怎么抓住它呢？

不才恶补了一下物理学，光学镊子的天才想法是，高度聚焦的激光束内部存在电场，能够对纳米和微米大小的介电粒子施加力量。由于激光束内的电场是梯度的，介电粒子就会沿着梯度被吸引到光束中心，于是就这么被“捉住”了！

图源丨wiki

只要能把介电粒子和目标物体连到一起，咱们啥抓不了啊。1987年，科学家们就首次实现了光学捕捉单个烟草花叶病毒和大肠杆菌，而且两位被捕对象毫发无伤[2]。

光学镊子不止能抓住粒子，梯度电场意味着对运动粒子来说抓捕力是在变化的，感觉就像给粒子牵上了一条无形的弹簧。也就是说用光学镊子，测量抓捕目标的运动也是行的。

这对搞生物学研究实在是太有用了，光学镊子的发明者Arthur Ashkin因此在2018年拿了半个诺贝尔物理学奖。

今天要说的这项研究，就是科学家们准备使用光学镊子配合电镜，仔细看看细胞的丝状伪足到底是如何运动的。

科学家们用玻连蛋白包被介电珠，通过跨膜整合素链接到形成丝状伪足骨架的肌动蛋白上，这样就可以用光学镊子测量丝状伪足的运动了。

嗯，总之，结果就是一个扭啊↓

扭啊↓

甚至差点打结↓

这种“章鱼样”运动广泛存在于各种细胞的各个阶段，胚胎干细胞会↓

分化成熟的肝细胞、以及癌细胞也会（它就是这么霍霍周边组织的吧！）↓

这张还能看到光学镊子夹住的部分↓

更多触手怪请看视频↓

参考资料：

[1]https://www.nature.com/articles/s41467-022-28961-x#Sec2

[2]https://www.science.org/doi/10.1126/science.3547653

本文作者 | 代丝雨

原标题：《《自然》子刊：细胞触手见过吗！来看细胞的“章鱼爪”是如何帮助它们探索世界的（多动图）丨科学大发现》

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