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發現高基體的奇蹟！高基體是如何誕生的，竟然改變了細胞的世界？
高基體，也稱為高基複合體或高基體，是大多數真核細胞中的一個細胞器。這個細胞器在胞漿中的內膜系統中扮演著重要的角色，它在蛋白質被運送到目的地之前將其包裝進膜綴的小囊泡中。高基體的發現歷史悠久，且其結構和功能的多樣性對細胞的生物學至關重要。這篇文章將帶你探討高基體的起源、結構、功能及其在細胞內的多樣性。
高基體的發現與它獨特的結構和大小有關，這使它成為最早被發現和觀察的細胞器之一。
高基體的歷史
高基體的故事始於1898年，當時意大利生物學家兼病理學家卡米洛·高基首次觀察到這一結構。他在檢查神經系統時，發現了這個特殊的細胞結構，當時他將其稱為“內部網狀器官（apparato reticolare interno）”。然而，這一發現剛開始時並不被廣泛接受，部分科學家懷疑其是否只是高基觀察技術的光學幻覺。隨著現代顯微鏡技術的發展，高基體的存在最終得到了確認。
“高基體可視為細胞中的郵局，它包裝和標記物品，然後將其發送到細胞的不同部分或細胞外空間。”
高基體的結構
在大多數真核細胞中，高基體由一系列扁平的膜封閉盤所組成，稱為囊泡（cisternae）。這些囊泡源自於內質網的囊泡聚集。我們的研究顯示，一個哺乳動物細胞通常包含40到100個囊泡堆，每個堆中通常有四到八個囊泡。這一結構主要分為三個部分：入面囊泡（cis）、中間囊泡（medial）和出面囊泡（trans），這些囊泡形成了兩個主要的網絡：入面高基網絡（CGN）和出面高基網絡（TGN）。
高基體的功能
高基體在細胞內的功能非常多樣，主要負責處理來自內質網的蛋白質並將其包裝為小囊泡。在這個過程中，蛋白質經歷一系列的修飾和標記，這些修飾影響其最終目的地。例如，高基體會為目標酶添加一個“甘露糖-6-磷酸”標籤，指引其發送至溶酶體。
高基體的功能不僅限於蛋白質的包裝和分發，還涉及脂質運輸和溶酶體的形成。
內部運輸與現在的模型
隨著對高基體越來越深入的研究，科學家提出了多種關於內部運輸的模型。其中包括穩定的分隔模型、囊泡進展/成熟模型以及快速分隔的混合高基模型等。每一種模型都有其優勢和劣勢，但目前最被接受的仍然是囊泡進展/成熟模型，因為它能夠懷抱大多數觀察結果。
高基體的未來研究方向
儘管已有許多關於高基體的研究，但仍有許多問題亟待解答，如COPI囊泡的方向性以及Rab GTPases在調控蛋白質貨物運輸中的作用。因此，未來的研究仍將集中在解開這些未解之謎上，進一步探索這一細胞器如何影響整個細胞的運行。
高基體的誕生與演變是否會在未來擴展我們對細胞運作的理解？
