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      科學(xué)家們闡明了將蛋白質(zhì)分子插入線粒體外層的機(jī)制
      
			
      
				2019-04-29 11:13:46
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      弗萊堡大學(xué)的研究人員成功地描述了如何將所謂的β-桶蛋白插入線粒體膜中。蛋白質(zhì)使線粒體能夠輸入和輸出分子。有了這一發(fā)現(xiàn)，由Nils Wiedemann教授和Nikolaus Pfanner教授領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)與Carola Hunte教授合作，澄清了蛋白質(zhì)生物化學(xué)的基本問題。研究結(jié)果發(fā)表在“科學(xué)”雜志上。
      

      科學(xué)家們闡明了將蛋白質(zhì)分子插入線粒體外層的機(jī)制
      

      線粒體提供細(xì)胞能量，含有大約1,000個(gè)從胞質(zhì)溶膠中運(yùn)輸?shù)牡鞍踪|(zhì)分子。為此目的，它們的外膜具有蛋白質(zhì)輸入通道，其由具有桶狀結(jié)構(gòu)的分子組成，即所謂的β-桶蛋白質(zhì)。在線粒體中，來自營(yíng)養(yǎng)素的能量被用于產(chǎn)生細(xì)胞能量分子三磷酸腺苷(ATP)。ATP通過線粒體外膜進(jìn)一步穿過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，為人體細(xì)胞提供能量。
      

      大約30年前，由弗萊堡大學(xué)的Georg Schulz教授領(lǐng)導(dǎo)的小組報(bào)告了β-桶膜蛋白的結(jié)構(gòu)：沿相反方向延伸的蛋白質(zhì)鏈通過第一個(gè)相關(guān)聯(lián)的方式創(chuàng)建了形成空心圓柱的片最后一條。從那時(shí)起，研究人員就想知道這類通道形成蛋白質(zhì)分子是如何插入生物膜的。隨后，在線粒體外膜中鑒定出分選和組裝機(jī)器(SAM)，這是插入桶蛋白所必需的。
      

      Sam50是SAM中央亞基的名稱，用于形成β-桶蛋白。這是當(dāng)前研究的起點(diǎn)。AlexandraHöhr博士通過實(shí)驗(yàn)證明，新蛋白質(zhì)的最后一條鏈?zhǔn)窃赟am50β-桶的第一條鏈和最后一條鏈之間引入的，膜插入開始于其中。與Caroline Lindau一起，她展示了新的β-桶的新股線一條一條地穿入Sam50的側(cè)面開口，直到新的完整通道釋放到膜中。
      

      由于線粒體和光合葉綠體來源于關(guān)節(jié)細(xì)菌祖先，該研究不僅有助于更好地了解細(xì)胞強(qiáng)大的形成和功能，而且為葉綠體和細(xì)菌的形成提供了新的見解。
      
			

			
        
      
			
      
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