2024年无膜细胞器研讨会

由中国科学技术大学无膜细胞器与细胞动力学教育部重点实验室、中国细胞生物学学会主办，细胞动力学与化学生物学安徽省重点实验室、合肥微尺度物质科学国家研究中心联合承办的无膜细胞器研讨会定于1月15—17日在合肥召开。本次会议围绕“无膜细胞器”主题，邀请国内著名学者作大会报告，为从事无膜细胞器领域研究的广大学者提供学术交流的平台。我们诚挚地邀请您同聚合肥、共襄盛会。

会议组织

大会主席：施蕴渝、姚雪彪、刘 行

组织委员会：高新娇、王冬梅、丁丹

以下内容为GPT视角对无膜细胞器相关领域的解读，仅供参考：

无膜细胞器研究现状

无膜细胞器是细胞内一类特殊的结构，它们在细胞生物学研究中日益受到关注。这些细胞器不具有脂质双层膜，而是通过蛋白质-蛋白质、蛋白质-RNA以及RNA-RNA之间的相互作用，形成具有特定功能的动态结构。当前，无膜细胞器的研究主要集中在它们在细胞应激反应中的作用，包括应激颗粒（Stress Granules，SG）、P-小体（Processing Bodies，PB）、核仁（Nucleolus）和卡哈尔体（Cajal Bodies，CB）等。

应激颗粒是细胞质中最为人熟知的无膜细胞器之一，它在细胞受到应激时迅速形成，参与mRNA的分拣、信号传导以及抗病毒防御等重要过程。最新的研究表明，SG的形成机制涉及液-液相分离（Liquid-liquid phase separation，LLPS），这是一种类似于液体的行为，允许细胞迅速响应压力并保持稳态。

P-小体则在细胞质中负责mRNA的降解和沉默，它与SG类似，也是由LLPS驱动形成的动态结构。P-小体在细胞应激时会扩大，并可能影响特定mRNA的命运。

核仁是细胞核中负责生产核糖体亚基的重要无膜细胞器，它在细胞应激时同样经历结构与功能的改变。核仁可以通过调整核糖体的生产和降解来响应细胞内的压力。

卡哈尔体则与RNA处理和修饰有关，尤其是在RNA聚合酶Ⅱ转录的调控中发挥作用。卡哈尔体在细胞应激时的变化可能与核仁功能紧密相关。

在疾病方面，无膜细胞器的功能异常已被关联到多种病理状态，包括肿瘤、心血管疾病和神经退行性疾病等。例如，SG的异常形成与肿瘤细胞的生存和耐药性关系密切，而P-小体则在神经退行性疾病中扮演角色。

无膜细胞器有哪些实践案例

1. 在合成生物学和细胞工程方面，科学家们已经开始利用无膜细胞器的设计原理来构建人工细胞区室，用以增强细胞内生化反应的时空调控能力。例如，上海交通大学夏小霞课题组利用类蛛丝蛋白和类节肢弹性蛋白等人工结构蛋白质的液-液相分离特性，在大肠杆菌中构建了人工无膜细胞区室，并建立了功能蛋白质融合共定位的技术平台。

2. 在疾病模型构建和药物筛选领域，无膜细胞器的研究也有重要应用。例如，中国科学院动物研究所张晓明的团队发现，一类DEAD-box RNA解旋酶作为D-body的新组分，通过相分离促进D-body的形成，并在病毒感染后，被病毒蛋白劫持到病毒复制位点，形成外源无膜细胞器——病毒小体，促进病毒增殖。这一发现为开发新的作物抗病毒位点和减轻病毒对作物的危害提供了理论依据。

3. 在理解细胞内多层无膜细胞器的形貌和功能调控方面，西湖大学张鑫团队的研究工作提供了全新的分子机制层面的理论。他们借助新型环境敏感型荧光分子，系统性揭示了微观极性对于生物凝聚体分层结构的关键性控制作用。这一发现不仅加深了人们对细胞内复杂结构的理解，也为相关疾病的治疗提供了新的靶点。

无膜细胞器研究领域有哪些知名企业或研究机构

1. 香港科技大学：周迎教授的团队在该领域取得了重要进展，他们设计并合成了基于葡聚糖-多肽杂化物的“极简主义”人工无膜细胞器（AMLO），这种细胞器能够在结构和功能上模拟天然的无膜细胞器。

2. 中国科学院动物研究所：张晓明研究员的团队揭示了无膜细胞器的发生机制和胁迫反应过程中的动态平衡机理。他们的研究为开发新的作物抗病毒位点和减轻病毒对作物的危害提供了理论依据。

3. 西湖大学：张鑫教授的团队首次揭示了无膜细胞器分层奥秘，他们利用新型环境敏感型荧光分子，系统性地揭示了微观极性对于生物凝聚体分层结构的关键性控制作用。

4. 上海交通大学：夏小霞教授的团队综述了人工无膜细胞器设计原理及其应用，他们在细胞生理代谢调控方面的前沿应用做了系统阐述。