有机溶质转运蛋白三维结构解析(图)

话说就在1月29日,中国科学院物理研究所那边传来了好消息。他们的科研团队运用先进的冷冻电镜技术,终于把人体内一种叫OSTα/β的有机溶质转运蛋白的三维结构给解析出来了。这玩意儿在人体里负责运胆汁酸这种有机溶质,对维持脂质代谢平衡特别重要,一旦出问题容易引发肝病。这次研究不光把它的样子看得清清楚楚,还解开了它是怎么转运底物的谜。相关成果已经在北京时间1月29日登上了国际权威期刊《自然》。 这玩意儿是个由两个OSTα亚基和两个OSTβ亚基凑成的四聚体,结构特别稳定。科学家们在它身上找到了一个用来装胆汁酸的“口袋”,里面有好多带正电的氨基酸残基,能把带负电的胆汁酸牢牢吸住。研究人员还用分子动力学模拟技术看了胆汁酸的“旅程”,发现它进去后会来个180度的大翻转,就像坐滑梯一样从细胞内侧滑到了外侧。整个过程中蛋白主体几乎没怎么动。 基于这些发现,研究团队提出了个全新的“滑梯”模型。这个模型跟现在大家常用的SLC蛋白转运模型完全不一样。在这个模型里,OSTα/β蛋白有个半埋在细胞膜里的特殊通道。胆汁酸结合进去后就顺着这个通道滑出去,不用像传统模型那样大幅度开合。这种利用内部静电环境和通道形状来引导底物转运的方式非常巧妙。 这项研究从原子层面揭开了OSTα/β的奥秘,解答了大家一直弄不明白的问题。它不仅丰富了大家对膜转运蛋白的理解,还给研究整个SLC超家族提供了新视角。更重要的是,为探究胆汁酸代谢紊乱和肝脏疾病的分子基础打下了坚实基础。这一源自我国科研团队的原创成果标志着我国在结构生物学和代谢疾病基础研究方面取得了重要进展。