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      日本研究小組闡明了細(xì)菌鞭毛運(yùn)動(dòng)蛋白的結(jié)構(gòu)
      
			
      
				2019-01-15 14:54:51
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			  來(lái)源：
			
      
		
      
				
		
      
			
      許多細(xì)菌物種使用附著在馬達(dá)上的螺旋螺旋槳(鞭毛)在液體環(huán)境中移動(dòng)。電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子部件之間的相互作用產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)所需的旋轉(zhuǎn)力。在經(jīng)歷由帶電粒子(離子)通過(guò)內(nèi)部通道的運(yùn)動(dòng)引起的結(jié)構(gòu)變化之后，定子將電化學(xué)能量轉(zhuǎn)換成機(jī)械力。以前的研究通過(guò)構(gòu)建突變蛋白并分析其功能來(lái)研究定子及其與轉(zhuǎn)子的相互作用。然而，關(guān)于定子結(jié)構(gòu)知之甚少。
      

      日本研究小組闡明了細(xì)菌鞭毛運(yùn)動(dòng)蛋白的結(jié)構(gòu)
      

      由名古屋大學(xué)Homma實(shí)驗(yàn)室領(lǐng)導(dǎo)的日本研究人員團(tuán)隊(duì)現(xiàn)已從溫泉(Aquifex aeolicus)中的細(xì)菌中純化定子蛋白MotA，并使用電子顯微鏡主要與大阪大學(xué)難波實(shí)驗(yàn)室合作分析其三維結(jié)構(gòu)。他們發(fā)現(xiàn)它可以形成四個(gè)MotA分子(稱為四聚體)的結(jié)構(gòu)，其形狀與先前預(yù)測(cè)的復(fù)合物不同。該研究最近發(fā)表在科學(xué)報(bào)告上。
      

      MotA蛋白跨越細(xì)菌膜，并且先前已經(jīng)顯示與另一種跨膜蛋白 MotB 形成四聚體復(fù)合物，從而產(chǎn)生定子。在這項(xiàng)最新研究中，MotA從A. aeolicus中表達(dá)并純化，發(fā)現(xiàn)其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。對(duì)其相互作用潛力的評(píng)估顯示即使在沒(méi)有MotB的情況下它也可以形成四聚體。
      

      電子顯微鏡顯示，MotA復(fù)合物的細(xì)長(zhǎng)頂部與細(xì)菌的脂質(zhì)雙層的大小相匹配，表明它代表跨膜組分。“該區(qū)域具有球形形狀，對(duì)應(yīng)于裝在洗滌劑分子聚集體內(nèi)的MotA四聚體，用于凈化蛋白質(zhì)，”第一作者Norihiro Takekawa說(shuō)。
      

      該建筑群的下部有兩個(gè)拱形區(qū)域，尖刺突起。“這些與MotA 蛋白的細(xì)胞質(zhì)結(jié)構(gòu)域相匹配，”相應(yīng)的作者M(jìn)ichio Homma說(shuō)。“我們預(yù)測(cè)其結(jié)構(gòu)將隨著離子通過(guò)定子通道的運(yùn)動(dòng)而變化，并與定子 - 電機(jī)相互作用相關(guān)聯(lián)。” 復(fù)合物的形狀不同于另一種細(xì)菌中相關(guān)蛋白質(zhì)復(fù)合物的報(bào)道。
      
			

			
        
      
			
      
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