《Nature》封面2度登“蛋白晶體”

更新時(shí)間：2009-12-15 瀏覽次數(shù)：2979

生物通報(bào)道，近期的《Nature》雜志連著發(fā)表了2篇關(guān)于蛋白結(jié)構(gòu)分析的文章，分別登上了12月3日的Nature封面和12月10日的Nature封面。

生命世界從DNA序列開(kāi)始，通過(guò)系列的神奇變化轉(zhuǎn)變?yōu)楦鞣N具有復(fù)雜功能蛋白質(zhì)。DNA通過(guò)轉(zhuǎn)錄翻譯后變?yōu)榈鞍踪|(zhì)，雖然有些蛋白質(zhì)的組成成分相同，可是一個(gè)小小的結(jié)構(gòu)不相同就可能產(chǎn)生天差地別的功能差異，因此，人類研究的步伐也從DNA和RNA這些密碼序列轉(zhuǎn)移到了蛋白質(zhì)的研究領(lǐng)域，慢慢的開(kāi)始關(guān)注蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的研究。說(shuō)起蛋白結(jié)晶，你一定不陌生，這可是目前研究蛋白結(jié)構(gòu)的熱門(mén)方法。

2篇Nature封面文章都是通過(guò)蛋白結(jié)晶方式來(lái)解析蛋白結(jié)構(gòu)的。

12月3日 Nature封面脫落酸的晶體結(jié)構(gòu)

A gate–latch–lock mechanism for hormone signalling by abscisic acid receptors

doi:10.1038/nature08613

脫落酸近期可是個(gè)大熱門(mén)，Nature除了在封面文章上進(jìn)行報(bào)道外，研究性文章也頗多，除此之外，《Science》和《Nature Structural & Molecular Biology》也發(fā)表了多篇脫落酸晶體結(jié)構(gòu)分析文章，各位科學(xué)家們也是卯足了勁地?fù)屜劝l(fā)表各自的成果。

據(jù)有關(guān)資料介紹，脫落酸（Abscisic acid, ABA）是植物中zui為重要的激素之一，它與種子休眠、根系發(fā)育、葉子枯萎、抗旱反應(yīng)和其它的生理過(guò)程都有極為密切的關(guān)系。由于脫落酸能引發(fā)的下游反應(yīng)過(guò)多，包括激酶、磷酸酶、G蛋白、泛素通路中的蛋白等等都參與了ABA信號(hào)的調(diào)控，因此從ABA被發(fā)現(xiàn)半個(gè)世紀(jì)以來(lái)一直不清楚ABA的受體是什么。徐華強(qiáng)教授等通過(guò)結(jié)構(gòu)比較和生化分析，確認(rèn)了PYL2–ABA–PP2C復(fù)合物的晶體結(jié)構(gòu)，以及分析了該復(fù)合物對(duì)ABA信號(hào)通路的啟動(dòng)和關(guān)閉的分子結(jié)構(gòu)機(jī)制。

12月10日Nature封面：“大鼠GluA2受體”的X-射線晶體結(jié)構(gòu)X-ray structure, symmetry and mechanism of an AMPA-subtype glutamate receptor doi:10.1038/nature08624

中樞神經(jīng)系統(tǒng)中的大多數(shù)興奮型神經(jīng)傳輸（允許神經(jīng)元彼此溝通的事件）是由離子型谷氨酸鹽受體調(diào)控的，這些受體通過(guò)打開(kāi)結(jié)合谷氨酸鹽上的一個(gè)跨膜離子通道發(fā)揮作用。過(guò)去人們對(duì)它們的總體結(jié)構(gòu)知之甚少。在Eric Gouaux及其同事報(bào)告了結(jié)合到一個(gè)競(jìng)爭(zhēng)性拮抗劑上的對(duì)AMPA敏感的亞型“大鼠GluA2受體”的X-射線晶體結(jié)構(gòu)。

該受體具有一個(gè)出乎意料的對(duì)稱性和亞單元排列：總體上為雙重對(duì)稱，細(xì)胞外區(qū)域按局部二聚體對(duì)的形式來(lái)組織。離子通道區(qū)域表現(xiàn)出四重對(duì)稱。這種結(jié)構(gòu)（是根據(jù)來(lái)自定點(diǎn)誘變實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)獲得的）表明，對(duì)NMDA敏感的受體GluN1 和 GluN2A在總體結(jié)構(gòu)上與GluA2相似。從這些結(jié)構(gòu)可以推斷出非競(jìng)爭(zhēng)性拮抗劑和孔阻斷分子對(duì)離子通道的激發(fā)、脫敏和抑制機(jī)制。

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