日前，發(fā)表在ScientificReports雜志上的一篇研究報告中，來(lái)自加利福尼亞大學(xué)等機構的研究人員通過(guò)利用一種由石墨烯組成的新型傳感器深入解析了線(xiàn)粒體的程序性細胞死亡過(guò)程，該研究或為驅動(dòng)癌細胞自我毀滅提供了新的線(xiàn)索。

　　文章中，研究者通過(guò)研究開(kāi)發(fā)了一種監測線(xiàn)粒體改變的電子學(xué)方法，該方法能夠指示出細胞進(jìn)行自我毀滅的開(kāi)始階段，我們機體每個(gè)細胞中都有數百個(gè)、甚至數千個(gè)線(xiàn)粒體，每個(gè)線(xiàn)粒體都有著(zhù)內膜和外膜結構；作為細胞的能量工廠(chǎng)，線(xiàn)粒體會(huì )對細胞中的碳水化合物和脂肪進(jìn)行代謝產(chǎn)能以便細胞利用并且儲存，但同時(shí)線(xiàn)粒體還有第二個(gè)角色，那就是調節細胞的生死通路。

　　研究者Burke及其同時(shí)從細胞中分離并且純化了一萬(wàn)個(gè)線(xiàn)粒體，隨后通過(guò)能夠識別外膜蛋白的抗體將這些線(xiàn)粒體“拴”在石墨烯傳感器上，石墨烯所具有的特性就能夠使傳感器具有雙模的功能，即其特殊的電敏感性能夠幫助研究者測定線(xiàn)粒體周?chē)嵝运降牟▌?dòng)情況，同時(shí)傳感器所具有的光透明特性也能夠使得科學(xué)家們利用熒光染料在跨越線(xiàn)粒體內膜時(shí)對電壓進(jìn)行測定。

　　這種測定酸度水平和膜電壓的能力會(huì )分別產(chǎn)生兩種重要的結果，而且在文章中研究者首次發(fā)現線(xiàn)粒體的內膜和外膜都互相連接著(zhù)彼此的進(jìn)程；此外，研究者還鑒別出了兩個(gè)分離且獨立的特殊電化學(xué)梯度，一個(gè)位于內膜和外膜之間的空間中，而另一個(gè)電化學(xué)梯度則包裝到了內膜的折疊槽內，相關(guān)研究發(fā)現也改變了科學(xué)家們對化學(xué)營(yíng)養物向電能轉化的的認識。

　　更為重要的是，研究者還將這兩種電化學(xué)梯度同細胞凋亡聯(lián)系了起來(lái)，研究者認為，線(xiàn)粒體功能的改變能夠影響細胞生存或死亡的決策制定途徑，同時(shí)在細胞能量和凋亡之間或許還存在某種特殊的關(guān)聯(lián)。

　　最后研究者指出，理解線(xiàn)粒體凋亡的通路對于操控多種疾病的發(fā)生非常重要，比如癌癥等；如今我們開(kāi)發(fā)出了一種新系統，其能夠評估哺乳動(dòng)物細胞線(xiàn)粒體的功能改變，但目前我們仍然面臨很多問(wèn)題，這種新開(kāi)發(fā)的石墨烯傳感器能夠告訴我們很多信息，但我們需要開(kāi)發(fā)出更好的工具來(lái)研究細胞如何處理生存或死亡的決策制定過(guò)程，這對于后期我們開(kāi)發(fā)新型疾病療法或將非常重要。