纤毛运动
细胞表面纤毛的主动性摆动运动
动力蛋白臂
的
ATP酶
活性引发的微管滑动。这种运动在呼吸道通过定向节律性摆动清除异物,在生殖系统辅助精子游动和卵子运输,并在胚胎发育阶段通过流体力学效应建立内脏左右不对称性。
结构基础
纤毛运动的物质基础是由
微管蛋白
2024年的研究表明,Ccdc57蛋白通过锁定轴丝与基体的极性关系,调控纤毛摆动方向的一致性,其缺失会导致脑室纤毛摆动紊乱,引发脑脊液循环障碍。
运动机制
纤毛运动的实现依赖以下生物力学过程:
Kinesin-9家族蛋白研究(2024年)显示:
生理功能
物质清除
呼吸道上皮纤毛以每分钟1000-1500次的频率协调摆动,形成黏液-纤毛清除系统:
生殖辅助
发育调控
胚胎节点处300-400根
纤毛
通过顺时针旋转(600rpm)产生左向流体,激活Nodal信号通路,决定心脏、肝脏等器官的左右定位。若纤毛倾斜角度异常超过15°,将导致内脏逆位。
病理关联
原发性纤毛运动障碍
由DNAH5、DNAI1等基因突变引发,典型表现为:
继发性功能障碍
研究进展
2024年朱学良团队发现:
药物研发领域(2025年):
参考资料
用纤毛感知世界
.腾讯网.2015-08-11
【科学普及】纤毛——细胞的“船桨”与“天线”
.腾讯网.2022-08-18
【前沿进展】朱学良组合作揭示上皮组织运动纤毛协调摆动的调控机制
.百家号.2024-11-28
最新修订时间:2025-10-24 03:48
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结构基础
运动机制
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