我們每個人心中都應該有一張時間表，什么時候該做什么，只不過有的人能堅持按照時間表來做自己的時候，有的人則無法做到。然而對于細胞來說，它們的時間表自細胞生成那天起就決定了，了解這一時間表能幫助我們理解細胞生長和與其它細胞溝通的方式。最新一期（3月10日）Cell雜志整理了細胞進程的各種數據。

什么決定了細胞組件半衰期？

細胞成分，如代謝產物、 mRNA和蛋白都有不同的周期時間表，細胞池中單個代謝產物的半衰期取決于代謝池大小與代謝通量之間的比率，mRNA的半衰期則是由核酸酶降解半衰期決定的，而蛋白更為穩定，通常是要比實驗室中快速倍增時間要慢一些降解，不過在細胞分裂過程中蛋白含量會減少，為此細胞也會進行一些補救措施，如快速調節蛋白水解過程。

在體內蛋白代謝是一個動態過程，即在合成機體組織新蛋白質的同時，原有的組織蛋白可被降解成氨基酸，降解形成的氨基酸又可以用于合成組織蛋白從而實現組織蛋白的不斷更新替換。這種蛋白質就始終處于一個動態平衡體系中。Waterlow在1978年用“蛋白質周轉”（protein turnover）這一術語來描述蛋白質在體內的動態變化。蛋白質周轉代謝是生物表現生命活動力的重要動力學過程。

近期研究人員開發出了一種雙熒光蛋白質周轉分析(ProTA)技術，并應用這一技術定量繪制出了在BTZ誘導蛋白酶體抑制的情況下人類蛋白質降解組的整體變化。這為繪制人類蛋白質降解組圖譜，闡明藥物作用及耐藥潛在機制提供了一種新工具，有可能推動開發出靶向蛋白內穩態的治療方法來治療一些人類疾病。

哺乳動物細胞比細胞細胞慢嗎？

細菌和哺乳動物細胞具有相似的物理和化學參數，如擴散系數，RNA聚合酶和核糖體之間的比例等。但是由于哺乳動物細胞體積更大，基因長度也更長，因此功能時間表也會相應的延長。舉例來說，1μ m大小細菌細胞的一個蛋白在細胞中的擴散只需要0.1秒，而10μ m 的哺乳動物細胞則需要10秒。

同樣，細菌平均的基因為1kb長，因此轉錄需要大約1分鐘；哺乳動物基因平均為10kb長，需要10分鐘。還有類似的時間表也會由于額外的細胞內進程而受到影響，這些關鍵的進程在細菌中1秒能完成，哺乳動物則需要1分鐘。

蛋白如何及時穿過神經元

一個蛋白要從軸突一角到達1厘米長神經元的胞體位置，可能存在兩種主要機制。首先是擴散(D≈10 μm2/s)，這大約需要花費一個月時間（R2/D），另外一種就是利用分子馬達，分子馬達的速度大約為1 μ m/s ，可以在幾小時內運輸蛋白達到目的地。在超過一米長的神經元中（人體和長頸鹿都有）即使用了分子馬達，這個過程也需要幾天的時間。

哈佛大學的一項研究提出過一種新的細胞質模型，指出就像用勺子攪動咖啡里的糖一樣，細胞機器的運行讓細胞質里的懸浮顆粒無法平靜。細胞質的波濤主要是由分子馬達反復拉動肌動球蛋白（actomyosin）引起的，不過其它酶促活動也能掀起波瀾。

研究人員認為分子馬達和酶促反應的活性改變，會影響細胞質硬度和物質運輸的容易程度。而細胞質的改變又會進一步影響下游的細胞活性。