电子冷冻扫描前庭毛细胞静纤毛

内耳的毛细胞检测声音和头部运动产生的微小力（Fettiplace 和 Kim，2014）^[1]。毛细胞的机械敏感结构是其毛束，即约 100 个充满肌动蛋白的静纤毛的顶端突起（Roberts 等人，1988 年；Gillespie 和 Müller，2009 年）^[2,3]。每个静纤毛在其大部分长度上都含有数百根肌动蛋白丝，但数量在基部附近逐渐减少，只有几十根肌动蛋白丝进入细胞。静纤毛以高度图案化的方式排列成束，静纤毛高度的梯度决定了束的机械敏感性轴。立体纤毛通过各种链接连接在一起，其中最令人感兴趣的是尖端链接。尖端链接将其尖端的静纤毛连接到其最高邻居的侧面，并沿敏感轴对齐；尖端链接的张力打开传导通道，这是听觉和前庭功能基础的机电传导的最后一步（Fettiplace 和 Kim）^[1]

内耳毛细胞静纤毛的高分辨率成像极大地促进了我们对听觉和前庭功能的理解。为了提供静纤毛细胞骨架和膜结构的三维视图，开发了一种在电子显微镜网格上快速冷冻未固定的静纤毛的方法，该方法允许随后通过电子冷冻断层扫描进行3D成像。静纤毛尖端、轴和锥体的结构被揭示，表明肌动蛋白副晶体并不是完全有序的。这种样品制备和成像程序将允许检查接近天然状态的静纤毛的结构特征。

静纤毛分离和玻璃化方法提供了前所未有的保存，这将允许未来对静纤毛尖端、轴、锥度和细根区域的肌动蛋白丝核心及其交联剂和肌动蛋白膜连接器进行分割和模型构建。值得注意的是，傅里叶分析表明静纤毛中大分子复合物的结构信息以 4-6 nm 的分辨率保存。

这里显示的数据是在集成电荷检测模式下记录的，因此没有经过运动校正；借助新的直接电子计数探测器和相位板技术，数据质量有望进一步提高。这里报告的方法表明在开发关键细胞器的高分辨率模型方面取得了进一步进展。

[1]Fettiplace, R., Kim, K.X., 2014. The physiology of mechanoelectrical transduction channels in hearing. Physiol. Rev. 94, 951–986.

[2]Roberts, W.M., Howard, J., Hudspeth, A.J., 1988. Hair cells: transduction, tuning, and transmission in the inner ear. Annu. Rev. Cell Biol. 4, 63–92.

[3]Gillespie, P.G., Müller, U., 2009. Mechanotransduction by hair cells: models, molecules, and mechanisms. Cell 139, 33–44.

科学指南针通过互联网技术建立更可靠的服务标准，全国拥有31个办事处，20个自营实验室，最好的设备、最专业的老师为您服务。

免责声明：部分文章整合自网络，因内容庞杂无法联系到全部作者，如有侵权，请联系删除，我们会在第一时间予以答复，万分感谢。