以消散场成像和单微粒跟踪技术揭示GLUT4囊泡和分泌囊泡的不同动态过程

摘要：

葡萄糖转运子蛋白4(glucose transporter 4,GLUT4)在维持体内葡萄糖动态平衡的过程中起着至关重要的作用.GLUT4贮存囊泡(GLUT4 storage vesicle,GSV)和神经内分泌细胞中的分泌囊泡含有许多相同的蛋白.研究证明这些蛋白调节了分泌囊泡的胞内转运过程,但是GLUT4囊泡和分泌囊泡是否具有相同的胞内动态过程还未阐明.文章以3T3-L1纤维原细胞中的GSV和神经内分泌细胞PC12细胞中的分泌囊泡:致密核心大囊泡(large dense core vesicle,LDCV)为研究对象,使用消散场显微成像技术和单微粒跟踪技术直观观察了活体细胞内单个GSV和LDCV的三维运动轨迹.通过以适当方程拟合单个囊泡的均方位移曲线,发现两种囊泡都具有三种运动模式.定量分析显示作自由扩散运动和方向性扩散运动的GSV数量明显多于LDCV.对比GSV和LDCV的三维扩散系数,发现GSV的扩散系数中值为7.2×10-4 μm2/s,而LDCV的扩散系数中值仅为1.94×10-4μm2/s.这一结果说明GSV的活动性远大于LDCV,提示GSV的胞内转运过程涉及不同的分子机制.

关键词：GLUT4囊泡、分泌囊泡、消散场显微技术、单微粒跟踪技术、动态过程

所属期刊栏目：21

分类号：Q271(细胞生物物理学)

资助基金：国家自然科学基金60071030,30327001

在线出版日期：2005-10-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：261-268