科技网

当前位置: 首页 >智能

清华揭露葡萄糖转运蛋白工作机理

智能
来源: 作者: 2019-05-17 00:45:26

下半年发贫贱夫妻百事乐
三星秀可折叠屏手机外形酷炫
时间和空间的维度智能产品外观研究
iPhone近一年营收884亿美元超微软

继去年在世界上第一次解析出人源葡萄糖转运蛋白GLUT1的三维晶体结构后,清华大学颜宁研究组又获得重大进展:获得人源葡萄糖转运蛋白GLUT3处于不同构象的3个高分辨率晶体结构,并通过与GLUT1的结构比对,完全揭示出葡萄糖转运蛋白底物辨认与转运的份子机理,为基于结构的小分子肿瘤药物设计提供了直接依据。

7月15日,《自然》杂志发表了相关文章《葡萄糖转运蛋白辨认与转运底物的分子基础》,文章共同第一作者为清华大学生命科学联合中心博士后邓东、一年级博士生孙鹏程,通讯作者为颜宁。

葡萄糖是地球上各种生物最主要的能源物质,不仅为生长代谢提供能量,还参与合成其他生命组成大分子。葡萄糖份子进出细胞,需要依托膜上的“搬运工”——葡萄糖转运蛋白GLUTs,人体中的GLUTs共有14种,目前研究比较清楚的是GLUT1、2、3、4(简称GLUT1—4)。过去8年来,颜宁研究组一直致力于系统揭示GLUTs的结构与工作机理。2014年初,研究组解析出人源GLUT1的三维结构,成为世界上第一个人源次级转运蛋白晶体结构。

据介绍,GLUT1的结构处于向胞内开放的状态,只是GLUTs蛋白在行使转运功能进程中众多构象的一种。为揭露全部转运过程,取得GLUTs处于其他不同转运状态下的结构信息至关重要;为理解GLUTs辨认底物(参与生化反应的物资)的机理,则需取得它们与底物结合的复合物结构。颜宁研究组由此精心设计实验,利用膜蛋白脂立方相结晶和微聚焦X—射线衍射,终究解析出GLUT3处于3种不同状态的高分辨率晶体结构。其中GLUT3与底物份子葡萄糖的复合物晶体结构处于向胞外闭合的状态,分辨率高达1.5埃(1埃等于0.1纳米),是目前为止分辨率最高的转运蛋白结构。这1超高分辨率首次清晰地表明,GLUT3可以识别葡萄糖α和β两种异构体。

为进一步得到GLUT3蛋白向胞外开放的构象,研究组通过加入竞争性抑制分子麦芽糖或者纤维2糖,并终究获得了GLUT3与麦芽糖结合的向胞外开放和向胞外闭合两种状态下的晶体结构。至此,通过进一步比较GLUT1向胞内开放的结构,GLUTs家族蛋白通过交替开放转运底物的整个过程已基本清晰。

马上搬迁 如何让BB爱上新家
sk-mip.39.net/bdsshz/question/28338630.html" target="_blank">小孩流鼻涕咳嗽
小孩流鼻涕咳嗽
韶山风景名胜区 湖南韶山游记三则
7.html" target="_blank">小孩流鼻涕咳嗽

相关推荐