细胞是生物生命中最简单的功能单位。细胞的基本组成部分在世界各地的生物课堂上都有讲授，但尽管被广泛研究，细胞仍然包含着谜团。最近，科学家们重新发现了一种细胞器的存在，这种细胞器曾被认为是进化的残余，即初级纤毛。初级纤毛是从细胞表面的顶部延伸出来的不可移动的毛发状突起，在那里它们被认为是参与细胞通信的蜂窝天线。纤毛表面布满了能感知周围环境的感受器。重要的是，初级纤毛现在与多种疾病有关，因此比以往任何时候都更有必要了解这些结构。

导致纤毛功能改变的基因突变被认为会导致各种被称为纤毛病的发育障碍。最近，原发性纤毛在疾病中的作用被扩大到包括慢性疾病，最近的一项发现表明纤毛在预防与心脏病相关的动脉粥样硬化斑块形成和可能参与肥胖。鉴于其在发育、细胞通讯和多种人类疾病中的重要性，对初级纤毛的研究吸引了来自各个领域的科学家。对于科学家来说，清楚地界定初级纤毛在疾病中的作用变得比以往任何时候都更加重要，但这说起来容易做起来难。

我们现在知道数百种不同的蛋白质定位在纤毛上(图1)，在纤毛的底部(一种被称为基底体的结构;图1)，或当某些基因突变时直接或间接导致纤毛缺陷的其他结构。然而，这个信号细胞器的故事变得更加复杂。这些纤毛蛋白越来越多地在不属于纤毛的细胞区域被观察到(图2)。例如，在含有DNA的细胞核中发现了初级纤毛蛋白。它们被发现存在于对蛋白质运输很重要的细胞区域，如高尔基体，以及各种细胞内囊泡和细胞边界。它们可以在成熟细胞和正在分裂的细胞(有丝分裂象)中发现。它们甚至可以在特殊的脑细胞结构(即生长锥和树突棘)中找到。此外，“纤毛基因”的缺失通常导致的不仅仅是纤毛问题，这表明这些“纤毛蛋白”可能具有纤毛以外的作用(即所谓的纤毛外功能)。有趣的是，这些“纤毛蛋白”甚至可以在没有纤毛的细胞(即免疫系统t细胞)中发现，这表明这些蛋白有许多作用。

这些发现现在使纤毛研究人员在解释纤毛的真实功能时复杂化，或者至少引入了新的考虑。官方manbetx手机版如果在没有纤毛的细胞中发现了“纤毛蛋白”，那么称它们为“纤毛蛋白”是否正确?当纤毛基因发生突变时，我们如何确定所观察到的疾病是由于纤毛异常还是由于其中一种蛋白质的纤毛外功能异常，甚至是两者兼而有之?对于初级纤毛领域来说，这是一个激动人心的时刻，因为我们现在比以往任何时候都有更多的复杂性和问题需要回答。

Kiet Hua, Russell J. Ferland
美国奥尔巴尼医学院神经科学与实验治疗学系，纽约州奥尔巴尼12208

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