由京都大学吉村重弘副教授、东北大学铃木由纪助理教授和奥林巴斯公司领导的研究小组将细胞在生活中从外界吸收物质时直径达数百纳米的内陷结构可视化细胞及其分子。我们已经成功地获得了有关该机制的新知识。
作为细胞从外界吸收物质进入细胞的方法，“内吞作用”是一种通过细胞膜内陷从外部吸收物质的机制，起着核心作用。到目前为止，关于参与内吞作用的蛋白质如何发生形状变化以促进膜内陷，还有许多不清楚的地方。
这一次，研究小组与奥林巴斯公司合作开发了一种“用于可视化活细胞细胞膜的高速扫描探针显微镜”。由于扫描探针显微镜具有“追踪”样品表面的机制，通过显着减弱施加在细胞上的力，可以以几纳米（百万分之一毫米）的分辨率观察细胞膜的形状，从而获得成功。此外，通过将其与高分辨率荧光显微镜相结合，我们建立了一种同时可视化蛋白质定位的技术，并成功地从分子水平阐明了与内吞作用相关的膜形状变化机制。
特别是发现，当内陷的细胞膜最终与细胞膜分离形成囊泡时，细胞内骨架会暂时聚集在细胞膜周围，对细胞膜产生很大的作用力。这是显示内吞作用与细胞骨架之间关系的重要结果。
例如，该技术将能够实时观察病毒的入侵和萌芽，并将促进对感染机制的阐明。此外，它有望带来新的发现，以阐明癌症、神经系统疾病和免疫反应等各种疾病的原理。
