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      嘶嘶作響的蝸牛優(yōu)先考慮蛋白質的穩(wěn)定性
      
			
      
				2019-06-19 14:42:51
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			  來源：
			
      
		
      
				
		
      
			
      如果我們的體溫升高甚至1°C，我們就會感到非常惡心，但Echinolittorina malaccana periwinkles會經常體驗并承受超過55°C的溫度。事實證明，耐熱軟體動物加強了蛋白質的核心，如蘋果酸脫氫酶，以防止它們在高溫下散開，同時增加蛋白質機制所必需的區(qū)域的靈活性，以確保蛋白質在高低溫下保持功能溫度。
      

      嘶嘶作響的蝸牛優(yōu)先考慮蛋白質的穩(wěn)定性
      

      無論外面多么溫暖，大多數(shù)吸熱材料都能保持相當穩(wěn)定的內部溫度;如果他們不這樣做，他們的溫度通常是一個非常好的理由。然而，在巖石潮汐岸上依賴生命的等溫物種的體溫并不那么可靠。當潮水退去并且一些軟體動物在海岸上保持高溫和干燥時，它們的體溫可以飆升到細胞內脆弱的蛋白質結構開始解開的水平。然而，非凡的Echinolittorina長春軟體動物家族經常體驗到危險的高體溫它們在陽光下烘烤時超過50°C。斯坦福大學的George Somero和中國廈門大學的Yun-wei Dong對這些小型生物的非凡彈性感到好奇，他們決定了解這個健壯家族的成員如何強化精致的蛋白質結構，使其在其他溫度下保持完好無損。蛋白質會崩解。
      

      選擇普遍存在的細胞溶質酶蘋果酸脫氫酶，產生用于生產ATP的線粒體的蘋果酸，廖明玲和舒章收集了Echinolittorina家族的兩個成員-E. malaccana，它可以耐受超過55°C的溫度和不太健壯的E. radiata- 找出是什么賦予了E. malaccana蛋白質的熱邊緣。從兩種軟體動物中分離出酶后，Liao和S. Zhang在20至40°C的溫度下提供了含有草酰乙酸的酶，并測定了酸轉化為蘋果酸的速率，發(fā)現(xiàn)蘋果酸馬拉加脫氫酶的作用更好。在高溫下比E. radiata酶。當二人通過將蛋白質保持在高達57.5°C的溫度來測量蛋白質的穩(wěn)定性并記錄其活性在一小時內如何改變時，實驗結束時，輻射松蘋果酸脫氫酶完全失活，而更有彈性的E malaccana蛋白仍然有功能，但速度要低得多。
      

      Liao和S. Zhang分析了兩種蛋白質中氨基酸的序列，并確定了兩個關鍵位置 - 肽鏈中的48位和114位，因此很想知道為什么E. malaccana酶比E. radiata蘋果酸脫氫酶更加堅韌。-E. radilaana蛋白中的絲氨酸氨基酸被E. malaccana中的小得多的甘氨酸氨基酸取代蘋果酸脫氫酶。想知道這些微妙的差異如何影響蛋白質，Liao，Guang-ya Zhang和Yun-meng Chu計算了在復制效果的模擬中，通過在計算機中將它們有效地加熱到42和57°C來增加熱量會如何影響蛋白質的功能。不同溫度對脆弱的蛋白質結構。通過對計算結果的分析，研究小組發(fā)現(xiàn)E. malaccana酶的核心在57°C時比E. radiata酶更穩(wěn)定。然而，模擬還表明，參與草酰乙酸轉化為蘋果酸鹽的更耐熱蛋白質區(qū)域變得更加靈活。該團隊在Journal of Experimental Biology上發(fā)表了他們的發(fā)現(xiàn)他們認為，這些局部靈活性的增加可以使酶在較低溫度下繼續(xù)發(fā)揮作用，同時使蛋白質在較高溫度下保持穩(wěn)定，而其他蛋白質會崩潰。
      
			

			
        
      
			
      
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