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科学家概述了细胞“纳米机器”的分子蓝图

发布时间:2019-03-06 11:21:38

科学家概述了细胞纳米机器的分子蓝图 2015年12月21日 科学家已经制定了一个微小细胞和纳米机器的分子蓝图,通过使用地球上最亮的X射线源之一,它的演化是一种非凡的自然壮举。

  科学家概述了细胞“纳米机器”的分子蓝图

  2015年12月21日

  科学家已经制定了一个微小细胞和纳米机器的分子蓝图,通过使用地球上最亮的X射线源之一,它的演化是一种非凡的自然壮举。

  科学家们制作了这种纳米机器的结构图–二酰基甘油激酶–通过使用“点击并运行””晶体学技术。通过这样做,他们已经能够理解微小的酶如何执行关键的细胞职责–回答50多年来关于这个“范式蛋白质”的问题。

  激酶是新陈代谢,细胞信号传导,蛋白质调节,细胞运输,分泌过程以及许多其他允许我们健康运作的细胞途径的关键参与者。它们协调从某些分子到特定底物的能量转移,影响它们的活性,反应性和结合其他分子的能力。

  相关故事PARP抑制剂和免疫治疗的组合导致SCLC小鼠模型肿瘤消退高蛋白和低热量饮食有助于老年人安全减肥,显示研究细胞操作可能很快停止或逆转衰老本研究的重点是二酰基甘油激酶在细菌细胞壁合成。它是一种小的,完整的膜酶,可协调特别复杂的反应:其脂质底物是疏水的(被水排斥)并存在于细胞膜中,而其共底物ATP完全是水溶性的。

  几十年来,这一直是一个谜,但新制作的蓝图已经回答了这些问题。

  

  “这个小于10纳米高的微小纳米机器如何在膜界面处将这两种不同的底物聚集在一起,以便在分子详细的晶体结构中显示反应。它是已知最小的激酶,看到它的晶体清晰度,现在帮助我们回答50多年来关于这种范式蛋白质的研究所产生的问题,“rdquo;都柏林三一学院的膜结构和功能生物学教授Martin Caffrey说。

  通过使用地球上最亮的X射线源之一 - 斯坦福直线加速器中心的X射线自由电子激光器,可以极大地促进这种微型机器在分子水平上的工作原理。

  卡弗里教授补充道:

  这种仪器产生的X射线突发只是飞秒(四万亿分之一秒)。通过这些短暂的爆发,我们能够获得关于酶在通过辐射损伤蒸发之前的结构信息,我称之为“命中并运行”连续晶体学。

  在未来,科学家们希望扩展他们的自由电子激光工作,以制作这种非凡的纳米机器的“X射线电影”,以便实时观察它如何在原子细节中“化学”。

  来源:HTTPS://www.asu.edu/