溶酶体是一种膜包裹的细胞器，其内部的酸性环境（pH~4.6）对维持消化降解功能至关重要，同时还参与调控外部细胞质的活动，如膜融合和移动等。但内部酸性信号如何传递到外部，以及溶酶体周围区域的酸碱度变化规律仍是未解之谜，主要因现有技术只能测量内部酸碱度，无法探测其外围的动态信号
2026年1月21日，中国科学院杭州医学所的谭蔚泓院士/邱丽萍研究员联合浙江大学徐浩新教授在国际学术期刊《Nature Cell Biology》上发表“DNA nanodevices detect an acidic nanolayer on the lysosomal surface”的研究论文。在该工作中，研究人员开发了一种可以“锚定”在溶酶体膜表面的DNA 纳米尺，通过在不同位点修饰对氢离子敏感和不敏感的荧光染料，从而精准测量溶酶体膜表面的局部 pH 值。
利用该工具，研究团队发现溶酶体外侧持续包裹着一层厚约20 纳米的氢离子层，并揭示了该酸性纳米层的维持依赖于溶酶体膜上的氢离子通道蛋白TMEM175。团队进一步证明，溶酶体表面的pH值，而非内腔pH，是调控其在细胞内的运动与空间分布的关键信号。此外，研究鉴定了细胞质中的RILP蛋白作为下游氢离子感应器，能够感知溶酶体表面的酸性变化，进而引导溶酶体向细胞核方向移动，并启动相关生理功能。这一发现有望为理解TMEM175基因突变如何通过破坏此纳米环境导致帕金森病提供新视角。
溶酶体表面存在TMEM175介导的氢离子层
RILP被鉴定为下游调控溶酶体逆向运动的氢离子生物传感器
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