细胞膜在维持细胞完整性和功能中起着至关重要的作用，但其确切机制尚不完全清楚。研究人员利用冷冻电子显微镜研究脂质和蛋白质在机械压力下如何在质膜上相互作用。研究表明，在不同条件下，膜的某些小区域可以稳定多种脂质，触发特定的细胞反应。这些发现确认了组织良好的脂质区域的存在，并阐明了它们对细胞生存的重要性。
细胞膜对于细胞的完整性和功能至关重要。日内瓦大学、格勒诺布尔结构生物学研究所以及弗里堡大学的研究人员利用冷冻电子显微镜观察脂质和蛋白质在质膜上如何响应机械压力。这项发表在Nature上的研究强调了脂质领域在细胞生存中的作用。
细胞被质膜包围，该膜既必须灵活又要坚固。膜的特性由脂质和蛋白质决定，它们适应外部环境。这种适应性对膜的功能至关重要，平衡了张力和灵活性。细胞可能通过称为微域的微小区域感知质膜的变化，这些微域含有特定的脂质和蛋白质。
利用冷冻电子显微镜
由Robbie Loewith领导的研究小组正在研究膜组分如何相互作用，以优化细胞生长和生存所需的生物物理特性。
通过使用冷冻电子显微镜，研究团队可以观察到膜的自然状态。这项技术涉及在-200°C下冷冻样品，以保护膜结构供电子显微镜观察。
研究人员专注于eisosomes，这是一种包裹在面包酵母中的膜微域，表面有蛋白质。Eisosomes可能隔离或释放蛋白质和脂质，以帮助细胞通过未知过程应对膜损伤。
将机械信号转化为化学信号
研究人员发现，机械刺激改变了eisosomes内的脂质组织。当eisosomes的蛋白质晶格被拉伸时，脂质排列发生变化，可能释放信号分子以激活应激适应机制。
这项研究提供了通过蛋白质-脂质相互作用将机械压力转化为生化信号的见解，揭示了详细的分子机制。
这一研究为进一步探索膜的分区化及其在细胞应对各种压力源时激活通信通路中的作用铺平了道路。
