免费视频网站vip账号和密码 http://cgia.cn/news/chuangyi/1592405.html线粒体是真核细胞物质代谢和能量代谢的主要场所。它就像一个精密设计的工厂,超过种蛋白质在它的流水线上飞快运转。蛋白质的正确运输、分选和组装是线粒体正常行使功能的前提。
多年来,科学家一直试图“窥探”这个高精度流水线的奥秘。
北京时间年8月27日凌晨02时,《科学》在线发表了湖北洪山实验室、华中农业大学作物遗传改良国家重点实验室和生命科学技术学院蛋白质科学研究团队殷平教授课题组最新成果。
他们揭示了线粒体外膜转位酶复合体(Thetranslocaseoftheoutermitochondrialmembrane,TOM)组装的分子机制,窥见了线粒体高精度流水线的“起点”。
组装过程高度动态
线粒体是细胞质中一个双层膜结构的细胞器。“超过种线粒体蛋白质中,99%都来自于细胞核基因编码。”殷平告诉《中国科学报》,细胞核基因在细胞质中翻译为蛋白前体,相应的蛋白前体来到线粒体外膜,通过线粒体外膜转位酶复合体进入线粒体。
“线粒体外膜转位酶复合体就好像一辆运输车。”殷平说,这辆“车”是由7个亚基组成的膜蛋白复合体,包括核心通道Tom40(β桶膜蛋白)和6个跨膜蛋白:调控蛋白Tom5、Tom6和Tom7,以及受体蛋白Tom20、Tom22和Tom70。
医院教授邱健告诉《中国科学报》,此前很多科学家尝试用生物化学的方法来分析线粒体外膜转位酶复合体的组成和组装。但线粒体外膜转位酶复合体的组装是一个瞬时、多步骤且高度动态的过程,很难捕捉到其组装瞬态的结构。
而且,线粒体外膜转位酶复合体是蛋白前体进入线粒体的门户,如果降低该复合体的某个组分,势必会影响成熟的线粒体外膜转位酶复合体的功能,从而干扰对其组装过程的研究。所以“研究难度很大”。
已有研究表明,线粒体外膜转位酶复合体的组装需要线粒体分选组装机器(Themitochondrialsortingandassemblymachinery,SAM)的协助。线粒体分选和组装机器也是一类蛋白质复合体。
但是,“线粒体分选组装机器如何协助线粒体外膜转位酶复合体组装的分子机制尚不清楚。”殷平说。
“按下暂停键”
“我们的方法就是为组装过程按下了暂停键。”殷平说。
从年开始,殷平课题组就开始