追梦 （45）博后光阴-有点枯燥的研究

9.3  博后光阴-研究点什么？

 

亚昌的博士后研究课题是研究光合作用产物葡萄糖和蔗糖分子以及氨基酸分子是如何被载体运输通过植物细胞膜的。这个课目的关键的技术点有几个重要组成部分：

首先是把细胞膜从植物组织中分离出来。在特定的环境中，即一定的溶剂中，这些细胞膜会形成囊状小体（vesicle）。 这是因为细胞膜是有两性的分子组成: 趋水性的一头是卵磷脂等分子形成 “头部”，而趋脂性的一头是脂肪酸分子，形成“尾部”。在水溶液中，头部朝外，指向容易，而尾部都潮内，离开水溶液，从而形成囊状小体。这些囊状小体，成为了实验使用的材料。要分离出细胞膜来，特别是大小均匀的囊状小体，需要把细胞壁去掉，然后把组织内含物质和膜分开。分离技术一般是通过将细胞提取液置入有浓度陡度的离心馆中，通过高速离心。囊状小体将停留在一定浓度的徒液中。将这层溶液和囊状小体取出就可以用来做实验了。好的所有材料应该是囊状小体的大小均匀。可在显微镜下观察来鉴别其质量。要获得较稳定而又均匀的囊状小体，是要经过反复的实验来找出最合适的分离容液，包括缓冲液的浓度，酸碱性和各种植物的生长发育情况等。

有了实验室的基本材料，接下来的是做物质穿梭过细胞膜的实验。具体是把囊状小体置于分析容液中。同时把有放射性同位素标记的蔗糖或者氨基酸分子放入。混均匀后，在特定的不同时间里抽样过滤。囊状小体会停留在滤纸上，和其他的反应液体分开来。如果测试的分子穿过细胞膜进入囊状小体越多，测出放射性同位素的数字就越高。囊状小体包含的放射性越强，意味着有越多的测试分子被运输过了细胞膜进入了囊状小体。

最后，通过对数据的分析，可以推测出物质的转移是否有酶载体在起作用或者是单纯的渗透性质。如是前者的话，在二维坐标上会呈现出多元化曲线。如是后者，却是似一条简单的直线。

两年的博士后研究，基本是基于上述的技术，结合利用不同植物的细胞膜和不同的测试分子。进行反复的实验。这是一般的生理生化的内容，当然也可以说是生物物理化学的范筹。这部分的研究成果最终写出了三篇的学术论文。这些研究成了后来研究的生化基础。导师的其他学生博士后就集中精力在分离纯化载体蛋白，克隆，表达。后来把几个转移载体的基因都研究清楚了。