间隙连接电导率是细胞内pH值的简单而敏感的函数

科学领域:

• 细胞生物学 细胞生物学
• 发育生物学 发展生物学
• 生物物理学的生物物理.

背景情况:

• 间隙结介于胚胎发育中的细胞间直接通信.
• 细胞质 pH (pHi) 是细胞过程的关键调节者.
• 通过pHi影响间隙连接功能的精确机制尚未完全理解.

研究的目的:

• 为了研究细胞质pH和早期胚胎的间隙连接电导率之间的定量关系.
• 为了阐明pH诱导的隙间结闭的动力学和机制.

主要方法:

• 在两动物 (Ambystoma) 和远动物 (Fundulus) 胚胎中使用pH敏感微电极测量细胞质 pH.
• 在电性合的细胞对中评估结点导电性.
• 在不同的pH条件下分析pHi与接口导电率之间的关系.

主要成果:

• 裂变阶段的胚芽细胞体中的细胞质pH值平均约为7.7.
• 细胞质的酸化迅速且可逆地降低了结节导电性.
• pH关闭遵循Hill曲线 (K = 50nM,pK = 7.3,n = 4-5),表明涉及多个充电站点的合作机制.

结论:

• 间隙连接通道由细胞质pH直接调节.
• 观察到的质子的合作结合表明与通道宏分子的直接相互作用.
• 缺失歇斯底里表明质子直接作用,而不是通过细胞质中间体.