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2026-04-01細胞如何運輸能量 質譜儀揭開線索 676 期

Author 作者 編輯部

人體細胞每天進行無數化學反應,以維持生命運作。其中一種由維生素B5(vitamin B5)衍生而來的重要分子――輔酶A(Coenzyme A),在細胞代謝中扮演核心角色。然而,科學家長期以來一直不清楚這種分子如何進入細胞的能量工廠――粒線體(mitochondria)。

粒線體負責產生細胞所需的能量,同時調控多種代謝過程。研究顯示,人體約95% 的輔酶A 集中在粒線體中,但究竟如何運輸一直是未解之謎。而回答這個問題的困難點正是因為輔酶A 為輔因子(cofactor)的特性,使得它在細胞中很少單獨存在,通常會與其他分子結合,形成不同的化合物,稱為CoA 結合物(CoA conjugates),種類相當多樣。

為了解決這個問題,來自美國耶魯大學醫學院(Yale School of Medicine)的研究團隊開發了一種新的分析方法,利用質譜技術(mass spectrometry)檢測細胞內各種CoA 結合物。透過這項方法,科學家在整個細胞中辨識出33 種CoA 結合物,其中23 種存在於粒線體內。進一步研究發現,負責製造CoA 的酵素主要存在於粒線體外部。而且當研究人員移除負責運輸CoA 的分子轉運蛋白後,粒線體中的CoA 含量明顯下降。

這項研究有助於理解細胞代謝的基本機制,也能解釋某些疾病的形成。例如負責運輸CoA 的基因突變可能導致線粒體腦病變(encephalopmyopathy),患者可能出現發育遲緩、癲癇與肌肉張力不足等症狀。透過深入了解這些細胞機制,科學家希望未來能為關疾病提供更有效的治療方向。

Yale School of Medicine. (2026, March 11). Scientists solve the mystery of a vitamin B5 molecule that powers your cells. ScienceDaily. https://www.sciencedaily.com/releases/2026/03/260311004833.htm