2023年11月27日,良渚实验室第二十期血液与免疫学术沙龙在湖心亭会议室如期举行。此次会议我们很荣幸地邀请到了清华大学药学院的肖百龙教授,为大家带来了题为 “Feeling Force with PIEZOs” 的精彩报告。
肖教授首先详细介绍了机械力敏感离子通道受体PIEZO1/2对机体各器官组织细胞的重要性。为了揭示PIEZO通道将力学信号转化为细胞内电信号的关键分子机制,解析PIEZO的结构至关重要。肖教授介绍了课题组对PIEZO家族成员PIEZO1与PIEZO2的三维结构:它们如同三叶螺旋桨,其中心是离子通透的孔道,外周是三个感知机械力的桨叶。有趣的是,在孔道关闭时,嵌在膜中的桨叶高度卷曲,甚至可能弯曲细胞膜,形成纳米碗(nanobowl)状的凹陷。
通过在脂质体中的结构研究,肖教授介绍了PIEZO1利用其固有的变形能力和结构重排,同时实现其非凡的力学敏感性和对流通离子的选择性:首先,PIEZO1弯曲和展平的结构以及脂质体囊泡水滴和D型的形状,表明PIEZO1既能弯曲脂膜,又能直接感知曲率引起的张力变化,通过内部的纳米杠杆传递和帽子旋转运动,使其转化为侧塞门和跨膜门的适度打开。
在场的各位老师和同学们对肖教授的精彩报告表现出了浓厚的兴趣和热情,多位同学和老师围绕“ 组织中的PIEZO1广泛表达对于药物开发的副作用 ”,“ PIEZO1的合成转运及其膜结构上可能的定位 ”以及“ PIEZO1激活的膜张力阈值 ”等相关问题纷纷提问,展开了精彩热烈的讨论。肖教授耐心解答了大家的问题,并鼓励大家可以从不同的角度,采用多种生物学方法深入研究细胞力学感知中的科学问题,使同学们受益匪浅。最后,在愉快的掌声中,良渚实验室血液与免疫方向第二十期学术沙龙报告圆满结束。