晶体形成细胞的发育和细胞生物学

许多生物利用有机晶体来实现多种多样的光学功能。这些晶体是由被称为虹膜的特殊细胞形成的,其中对晶体形状、大小和组装的显著控制是使用超出材料科学最先进水平的策略获得的。虽然这些细胞在许多年前就被发现了,但人们对它们的生物学几乎一无所知,尤其是有机晶体形成过程中涉及的细胞过程。这些过程包括在细胞质内合成和运输大量的小不溶性分子,这些分子在不同微环境下的细胞器内的浓度,以及具有可控性质的生物有机晶体的形成。所得到的产品,一个精确形状和大小的晶体,然后被正确地放置在有序的晶体阵列中。这些阵列通常是可调的,可以根据刺激改变细胞的光学特性。我们研究这些过程在斑马鱼,使用物理方法,如原位x射线衍射,微拉曼,cryoEM,和在体外结晶,生物学方法,如scRNA-Seq,蛋白质组学,基因组编辑(CRISPR-Cas9),遗传和药理学扰动,以及不同的超分辨率荧光成像技术。

晶体形成细胞的发育和细胞生物学