今年榮獲諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)的三位科學(xué)家就是在這個(gè)細(xì)胞基本過程中作出了杰出貢獻(xiàn)，他們的發(fā)現(xiàn)對于我們理解“貨物”如何在正確的時(shí)間、在細(xì)胞內(nèi)外被精確地輸送具有非常重要的影響。從酵母到人，不同的生物體利用相同的機(jī)制進(jìn)行囊泡的輸送和融合。
 

    其中來自斯坦福大學(xué)的ThomasC.Südhof教授主要貢獻(xiàn)在于闡釋了信號(hào)如何指導(dǎo)囊泡精準(zhǔn)地釋放其“貨物”的原理，近期他在《NatureMedicine》雜志上發(fā)表文章，詳細(xì)介紹了神經(jīng)遞質(zhì)釋放過程的分子機(jī)制。

    囊泡通過同神經(jīng)細(xì)胞的外膜結(jié)合，從而將信號(hào)分子神經(jīng)遞質(zhì)釋放出來但是，這些囊泡只有在神經(jīng)細(xì)胞需要給臨近的神經(jīng)細(xì)胞發(fā)送信號(hào)時(shí)，才被允許將其包含的神經(jīng)遞質(zhì)釋放出來。那么，如何對這種釋放進(jìn)行精確地控制呢？

    科學(xué)家們此前已經(jīng)知道，鈣離子與這一過程有關(guān)。在上世紀(jì)90年代，Südhof就開始在神經(jīng)細(xì)胞中搜尋鈣離子敏感蛋白。最終，他闡明了對大量鈣離子進(jìn)行應(yīng)答并指導(dǎo)臨近的蛋白快速地讓囊泡同神經(jīng)細(xì)胞的外層膜相結(jié)合的分子機(jī)制—拉鏈被打開，信號(hào)物質(zhì)釋放出來。他的發(fā)現(xiàn)解釋了如何獲得這種時(shí)間上的精確性以及囊泡內(nèi)的“貨物”如何被按需釋放。

    Südhof表示，他的研究成果與其它研究共同揭示了一個(gè)合理機(jī)制——解釋了膜在遞質(zhì)釋放過程中如何快速融合，這些融合又是如何受到鈣離子的調(diào)控，以及突觸囊泡鈣離子調(diào)控融合是如何在突觸前終端進(jìn)行快速組織的。

    然而，隨著許多研究成果的公布，也出現(xiàn)了更多新的問題，這些問題十分重要，比如說融合的精確物理化學(xué)機(jī)制，在大腦疾病病理過程中，融合機(jī)制扮演了什么樣的角色？這一領(lǐng)域還有許多工作有待科學(xué)家們探索。