公司動態
HOT!蛋白紐結結構的新進化意義
閱讀:1345 發布時間:2012-8-14在蛋白質中,很少出現紐結或活結結構,如果出現那是一件非常有趣的事,其中,紐結是蛋白質鏈與環不同程度地糾纏在一起,活結是蛋白質環與另一段蛋白質鏈結合在一起,與鞋帶弓類似。這些結構都是蛋白質經過折疊形成的,蛋白質也只有經過折疊才會具有功能,所謂的折疊就是具特定氨基酸序列的多肽鏈形成三維結構的過程,其中三維結構即蛋白質天然狀態。
從本質上來說,蛋白質紐結比不紐結蛋白質更難于折疊形成,這正是吸引科學家的地方。蛋白質不僅要避免積極陷阱,也要避免拓撲障礙,如果一個氨基酸鏈花太多時間尋找自己的天然狀態,或者被陷入錯誤折疊或部分不折疊狀態,結果可能形成一個無用的蛋白質,或形成一個通過損傷蛋白質聚集引發神經退行性疾病的蛋白質。
從進化角度來說,蛋白質打結似乎不太可能出現,但事實上它出現了。科學家對74223個提交至蛋白質數據銀行的蛋白質結構進行了檢查和分析,以便了解它們的紐結位置與形成,結果發現,蛋白質紐結和活結通常高度保守,而不是被廢棄在進化過程中,而且高度保守紐結和滑結位置的特點就是鏈中有彈性"鉸鏈"位點,這可能是更有效折疊的必要特性。這表明,盡管它們折疊效率降低,但是不知怎的,打結對于蛋白質功能是有利的,也是重要的;紐結和活結可能有助于蛋白質的穩定性,正如在幾個形成跨膜通道蛋白家族觀察到的相似活結環那樣,活結好象捆扎了幾個跨膜結構來提供穩定性,形成穿透細胞膜所必需的通道。這一研究結果發表在zui近的PNAS上。
我們對蛋白質折疊及其過程知之甚少,折疊過程如何反復形成所要求的結構,紐結蛋白或罕見的活結蛋白是如何實現的,它們都是需要深入研究的問題。(