控制细胞大小的机制是什么？

加州大学圣地亚哥分校的一个多学科团队为科学界一个长期存在的问题提供了新的见解：控制细胞大小的基本机制是什么？

　　

大约五年前，加州大学圣地亚哥分校的生物物理学家Suckjoon Jun领导的一个团队发现，细胞的大小是由一个称为“加法器（adder）”的基本过程控制的，这个过程可以引导细胞从出生到分裂以固定的附加大小生长。然而，这一过程背后的机制仍然存在着一些谜团，导致了一场科学竞赛。

发表在5月16日出版的《Current Biology》杂志，文章主要作者Fangwei Si和Guillaume Le Treut和Jun等人描述了加法器的内部工作方式。他们发现，这个过程（被命名为“尺寸稳态，size homeostasis”）归结为两个必需的成分：细胞分裂所需的特定生物组分的平衡合成，包括某些蛋白质；以及当足够数量的这种蛋白质积累时启动加法器过程的临界阈值。

大肠杆菌表达荧光融合蛋白的复制体和分裂环

“这是一个非常强大的机制，因为每一个细胞都能保证达到它的目标细胞大小，无论它是大的还是小的，”分子生物学和物理科学部副教授Jun说。“最重要的是，我们发现加法器完全由参与细胞分裂的一些关键蛋白质决定。”

尽管研究人员所研究的对象是大肠杆菌（E.coli）和枯草芽孢杆菌（B.subtilis）的作用机理，但他们相信这一过程在许多生命形式中是普遍的。

Jun说，由生物学家、物理学家和工程师组成的研究小组在尝试了一系列的研究方法和实验方法之后，破解了加法器。

“细胞大小的稳态是一个基本的生物学问题，据我们所知，这是我们第一次了解它的机械起源，”Jun说。“我们不能用纯物理或纯生物学来解决这个问题。这是一个非常多学科的问题。”

研究小组目前正在研究加法器的定量和机械结构是否适用于其他模型，如酵母和癌细胞。

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原文检索：Mechanistic Origin of Cell-Size Control and Homeostasis in Bacteria

（生物通：伍松）