分泌泡囊

葡萄糖轉運子蛋白4(glucosetransporter4,GLUT4)在維持體內葡萄糖動態平衡的過程中起著至關重要的作用.GLUT4貯存囊泡(GLUT4storagevesicle,GSV)和神經內分泌細胞中的分泌囊泡含有許多相同的蛋白.研究證明這些蛋白調節了分泌囊泡的胞內轉運過程,但是GLUT4囊泡和分泌囊泡是否具有相同的胞內動態過程還未闡明.文章以3T3-L1纖維原細胞中的GSV和神經內分泌細胞PC12細胞中的分泌囊泡:緻密核心大囊泡(largedensecorevesicle,LDCV)為研究對象,使用消散場顯微成像技術和單微粒跟蹤技術直觀觀察了活體細胞內單個GSV和LDCV的三維運動軌跡.通過以適當方程擬合單個囊泡的均方位移曲線,發現兩種囊泡都具有三種運動模式.定量分析顯示作自由擴散運動和方向性擴散運動的GSV數量明顯多於LDCV.對比GSV和LDCV的三維擴散係數,發現GSV的擴散係數中值為7.2×10-4μm2/s,而LDCV的擴散係數中值僅為1.94×10-4μm2/s.這一結果說明GSV的活動性遠大於LDCV,提示GSV的胞內轉運過程涉及不同的分子機制.