线粒体中的快速收缩和去极化，透露了多分析成像

（欧宝娱乐地址医学Xpress） - 当否则健康的神经元发生困难时，它很容易归咎于通常的嫌疑人 - 线粒体。在某些情况下，核可能是故障的一个，如在临界基因中的de novo突变中，或者在指令管道中的一些其他失控误差过程中。其他可能会渗漏到宿主的毒素，细菌，甚至过度的过度爱国者细胞的大脑中。但是，它是大量的线粒体，他对大脑的几乎所有东西都承担了责任，所以他们在失败时必须接受它。为了更好地了解这些细胞器函数如何，研究人员已经转向特殊的成像方法，让他们立即观察他们行为的多个方面。

在迄今为止最透露的研究之一中，德国的研究人员能够观察到微小的收缩线粒体通过不同的氧化还原状态和去极化水平的复杂变化期间进行。最近发行的出版自然医学它们将这些效果与线粒体和周围轴颈的pH和钙浓度相关联，以及较大的神经元的尖峰活动。

由Martin Kerschensteiner和Thomas Impeld领导，该组能够在同样的实验设置下汇集几种新的细胞内成像代理和成像仪器。特别地，它们在神经元线粒体中转基因表达了一种独特的生物传感器，用于神经元线粒体的谷胱甘肽氧化还原潜力。该传感器通过相当复杂的谷氨酸毒素-1（GRX1）-Refuction-氧化敏感GFP2（Rogfp2）的名称进行了相当复杂的名称。它们能够使用激发比例的共焦和双光子成像来获得这种生物传感器的氧化还原状态的高时间分辨率和亚细胞空间分辨率。在正常小鼠和ASL或脊髓损伤小鼠中也同时观察到钙，pH和膜电位变化。

研究人员渴望超越单变关系，而是专注于在集体观察下出现的结构函数关系。换句话说，不仅仅是强度的变化，而且是配置的变化。在这里，研究人员不仅可以跟踪线粒体主机的形状变化，还可以跟踪Mitochondria Themsleves的形状，也可以是这些细胞器的运动，因此是这些细胞器的位置。研究人员至少在生理条件下发现，谷胱甘肽氧化还原潜力的任何主要链接都是细胞器位置或运动。然而，单独地，他们发现线粒体中的自发性收缩。当刺激神经元时，可以扩增这些可逆收缩，并且当它们急性或长期胁迫时，也会扩张。

在Multiparametric成像下，研究人员能够将更一般的生化情景作着，使得腹膜潜力的呼吸链依赖性去极化的收缩。精力充沛的解耦，线粒体的基质隔室的碱化，然后遵循这些事件。（在Biochem-Speem中，解耦通常是指线粒体中的正常质子梯度，其坍塌或不再与ATP合成相关联。）还发现，当轴突被胁迫时，特别是在完全腋窝细胞下，这些线粒体改变前面是轴突钙上升。随着相关氧化还原的速度的两倍于轴轴向下传播，并且最终诱导线粒体钙的急剧增加。

线粒体收缩的频率，至少要观察到足够大的频率，仅为每小时约0.6。人们不会说收缩是在感觉中持续的，即神经元火灾正在进行的动作可能性。但是，每种细胞的10,000个线粒体的订单有10,000线粒体，似乎它可能总是“收缩时间”在细胞中的某个地方。假设是，线粒体彼此独立，并且来自神经元本身的任何同步影响。如果虽然观察到了一些同步影响，请认证神经元的尖峰将是一个很好的候选人为了它。

其他研究人员也开始认识到这些问题对细胞的重要性。在一个最近的相关研究研究人员在格鲁吉亚摄政大学完成，寻找肝细胞丝状线粒体中同时行为的任何迹象。它们能够通过涉及称为OPA1的内膜发作蛋白的机制表明线粒体中的瞬态收集诱导膜去氧。使用称为TMRE的电位探针，它们发现膜电位中的闪烁以划分的方式发生，但并非所有细胞中的线粒体都在一起。

现在，难以匹配这些较慢收缩，钙火花和氧化还原势能更快，更快的事件，如神经元的尖峰。如前所述，也许最有用的转基因传感器将是那些这可以表明快速，但温度较小。温度，甚至可以通过神经元穗的过程，可以作为比较许多其他许多变量的变量出现。

---

---

©2014医疗欧宝娱乐地址Xpress