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我是俞立,以下是关于我的研究俞立,曾在美国国立卫生研究院Michael Leonardo博士的实验室从事博士后研究工作。在这期间,他的。此外,他发现了自噬性溶酶体再生。作为北京清华大学生命科学学院生物膜与生物技术国家重点实验室研究员,俞立博士继续从事自噬和自噬性溶酶体再生的研究。但是最近他的研究转向了一个新的方向,他发现了一种新的细胞器,即在迁移细胞的收缩纤维中形成的可辨识的囊泡结构,并为这种新型细胞器命名为“迁移体”. |
“做你最感兴趣的事情,不要太在意这些事情是否重要”
您能谈谈您的职业生涯吗?是什么激发了您对科学研究的兴趣?
我的职业发展非常典型,我在北京大学获得了博士学位,在美国国立卫生研究院(NIH)博士出站后,作为一名教员加入了清华大学。如果有什么特别的,那就是我的本科很糟糕。如果我不是最后一名的话,我想也非常接近我们班的最后一名。很讽刺的是,我对研究的兴趣源于我的本科论文工作,所以我算是直接学会了意外发现是如何在研究中起作用的。
您的实验室在自噬调节和功能方面有很多重大发现。哪个发现让您最为振奋?
自噬溶酶体重构(autophagic lysosome reformation (ALR))的研究最令我兴奋,因为我们发现了一些新的东西,而不是解决一个长期存在的问题。就我个人而言,我喜欢这种类型的工作。
随着您团队发现了迁移体(migrasomes),有哪些令人兴奋的问题正在被研究?
我们目前正试图回答以下关于迁移体的问题:什么基因调控迁移体的形成?迁移体是如何形成的?迁移体的生理功能是什么?迁移体在疾病中起作用吗?
发现一种新的细胞器一定很令人激动。您能告诉我们最初的观察和确认这一发现的主要实验工作吗?
2010年,我在一个与自噬相关的项目中收集透射电子显微镜(TEM)图像时,第一次观察到带有管腔小泡的胞外大囊泡。顺便说一下,我自己也做了很多TEM,现在还在做。当我注意到这些结构后,我开始有意识地在TEM中寻找它们。很快我就意识到这些结构并不稀奇,因此我决定去研究它们。对于一个现代的细胞生物学家来说,当你发现一个未知的结构时,你要做的第一件事就是找到一个标志物便于光学显微镜观察它们。为了做到这一点,我们分离纯化了迁移体,然后我们使用质谱来鉴定迁移体上富含的蛋白质。很快我们发现Tspan4在迁移体上高度表达。以Tspan4-GFP为标记,我们使用活细胞成像技术快速观察了迁移体的形成。有了这些数据,我知道我找到了新的东西。
迁移体在行动!迁移胞吐作用(Migracytosis)是通过迁移体实现的细胞迁移依赖性的细胞内容物释放机制。由俞立博士实验室提供。 |
您能详细描述下迁移体对我们目前特定生物学过程的理解所产生哪些可预见性的影响吗? 例如,迁移体对典型的免疫细胞和免疫反应中细胞与细胞动态相互作用中的 影响。
我认为迁移体可能在大多数涉及移动细胞的生物学过程中都有发挥作用。我们已经证明了迁移体为胚胎发育提供了线索。从这些研究中我们知道,迁移体可以将趋化因子、细胞因子、生长因子等一系列信号分子传递到一个空间受限的位置,从而将信号分子编码的化学信息与空间信息整合起来。基于一些初步的数据,我推测同样的机制将在免疫反应、癌症转移、血管生成、伤口愈合和许多其他过程中发挥作用。
迁移体和外泌体都属于细胞外囊泡。它们在形成和功能上如何区分?
首先,我们不认为迁移体属于细胞外囊泡。脱离细胞的迁移体肯定是一种胞外囊泡;然而,我们有证据表明,迁移体的许多功能是在他们脱离细胞体之前完成的。这就是为什么我们认为迁移体是细胞器而不是一种细胞外囊泡。产生细胞外囊泡(脱离的迁移体)只是迁移体众多功能之一。
脱离的迁移体是一种胞外囊泡,但其与外泌体的区别很大。我在这里只列举几个例子。首先二者大小是不同的:外泌体直径50 - 60 nm,而迁移体直径约为1 - 3µm;蛋白质组成有很大的不同:在迁移体和外泌体之间只有20%是相同的;它们受不同的遗传途径调控,其生物发生过程完全不同:外泌体首先作为多泡体(MVBs)的囊泡产生,当MVBs与质膜融合时释放外泌体。相比之下,迁移体是由质膜上大结构域组装形成的。
虽然我们只是刚刚开始研究迁移体的功能,但我们最近的研究表明,迁移体和外泌体之间存在着重要的区别。迁移体富含趋化因子、细胞因子和生长因子等信号分子,迁移体通过向其他细胞发送信号来完成其功能。我不确定目前是否有关于外泌体向其他细胞发送信号配体的报道。
还有一件事要补充一下,迁移体标记了产生它们的迁移细胞的轨迹,因此它们可以编码空间信息。我认为这是一个关键特征,它可能具有非常重要的生理意义。
迁移体的发现将您推向了一个全新的研究领域。您认为从事一个新的研究有哪些挑战和收获?
最困难的部分是开发用于迁移体研究的技术和试剂。迁移体是新发现的,所以我们必须从头开始开发一切。以迁移体的体内成像为例——由于迁移体体积小,目前主流的体内成像系统并不能很好地实现检测。幸运的是,我们正在与一个优秀的团队合作,为能观察到迁移体而设计制作一款合适的显微镜。
至于收获,有很多。比如目前还没有面临竞争,我们可以按照自己喜欢步伐安排工作;我们可以享受一个新领域的自由发现,做任何我们喜欢的研究:通过研究新事物,很容易激发学生的兴趣……
您对有志向从事研究工作的年轻科学家有什么建议?
做你最感兴趣的事情,少在意这些事情在当前是否重要。通常,在你的工作达到一定程度之前,你永远不知道一件新事物是否重要。
最后,如果您能见到过去任何一位科学家,您想见到谁?为什么?
乔治·伽莫夫(George Gamow),他很有创造力,从不害怕尝试新事物。最重要的是,他非常有趣,他总是把科学作为消遣,把会议变成派对。