科學家破解細胞「糖衣防護罩」之謎！纖毛運動關鍵機制大公開

細胞表面那些細如髮絲的纖毛，不僅是細胞移動的關鍵，更是感知環境的重要器官。最近一支由德義科學家組成的團隊，成功揭開了包裹在纖毛外層的「糖衣防護罩」神秘面紗，這項突破性發現刊登在《先進科學》期刊。

這種被稱為「糖萼」的保護層，主要由富含醣類的醣蛋白構成。作為細胞與外界接觸的第一道防線，糖萼直接影響細胞的附著能力、移動方式以及環境訊號接收。研究團隊以單細胞綠藻「萊茵衣藻」為研究物件，首次精確解析糖萼的分子結構，並鑑定出FMG1B和FMG1A兩種醣蛋白是其主要成分。

特別值得注意的是，FMG1A是FMG1B的一種全新變異體，這兩種蛋白與哺乳動物體內的黏蛋白具有高度相似性。黏蛋白正是構成生物體黏膜保護層的核心成分，廣泛存在於黏膜組織和內臟器官中。

研究團隊運用基因編輯技術將這兩種醣蛋白從藻類細胞中移除後，發現纖毛的黏附性明顯增強。令人驚訝的是，即便沒有這些醣蛋白，藻類細胞仍能透過附著的纖毛在表面移動。這項發現顛覆了過去學界認為這些蛋白直接參與附著過程的假說，證實它們實際上是形成一層調控纖毛黏附性的保護膜。

「這項研究不僅拓展了我們對細胞與環境互動機制的理解，」德國明斯特大學植物生物技術專家Michael Hippler教授強調，「更為其他生物體中類似保護機制的研究提供了重要線索。」

參與研究的德國馬克斯普朗克分子植物生理研究所Adrian Nievergelt博士補充道：「我們運用了冷凍電子斷層掃描、電子顯微鏡、螢光顯微鏡、質譜分析等尖端技術，結合基因操控手法，才得以解開這個困擾學界多年的謎題。」

這項研究由歐洲研究委員會、德國研究基金會、人類前沿科學計劃和歐洲分子生物學組織共同資助，為細胞生物學領域帶來重大突破。