細胞骨架與運動
細胞爬行與片狀偽足(cell crawling and lamellipodia)
/ lah-MEL-ih-POH-dee-uh /
看一張保鮮膜如何向前蠕動:先伸出又薄又平的邊緣,在那裡抓住地面,再把其餘部分拉上來。許多動物細胞大致就是這樣爬行的。細胞爬行是細胞在表面上移動的方式,而那片負責推進的、扁平扇形的前緣稱為片狀偽足(複數lamellipodia)。
驅動力來自肌動蛋白。在前緣,細胞迅速組裝出一張緻密的、分枝狀的肌動蛋白絲網。由於這些纖維頂著細胞膜生長,它們的生長就從物理上把膜向前推,使片狀偽足像船頭一樣伸出。隨後細胞形成附著到表面的抓附點(使用整合素等蛋白質),肌球蛋白馬達拉動肌動蛋白,把細胞主體向前拖。最後後端鬆開抓附、被收攏上來。重複這種推—黏—拉—鬆的循環,細胞就能行進。
細胞爬行並非什麼稀奇本領;它是生物學中一些最重要事件的基礎。免疫細胞爬過組織去抵達感染處;皮膚細胞爬行以閉合傷口;在胚胎發育中,細胞爬行很長距離去構建器官。同樣的機器也有陰暗的一面:癌細胞利用爬行侵入鄰近組織並擴散(轉移),這正是基於肌動蛋白的運動機器在癌症研究中被深入研究的原因。
中性球這種白血球能爬出血管,沿著細菌留下的化學蹤跡反覆向那個方向伸出片狀偽足,去追捕細菌。
朝化學線索爬行,讓免疫細胞能精準鎖定感染處。
細胞爬行與用纖毛或鞭毛游泳有本質區別:爬行需要可抓附的表面、由肌動蛋白驅動,而纖毛游泳在開放液體中進行、由基於微管的擺動驅動。
又稱
另見