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核磁共振成功得到蛋白结构清晰图像
【字体: 大 中 小 】 时间:2006年08月28日 来源:生物通
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生物通报道:最近美国研究人员利用NMR技术(nuclear magnetic resonance,核磁共振)分析了一种与亨廷顿氏症、阿尔茨海莫氏症等神经退行性疾病相关蛋白的结构。
生物通报道:最近美国研究人员利用NMR技术(nuclear magnetic resonance,核磁共振)分析了一种与亨廷顿氏症、阿尔茨海莫氏症等神经退行性疾病相关蛋白的结构。
由北卡罗莱纳大学John Cavanagh,、Douglas Kojetin,、David Kordys,杜克大学Ronald Venters和Mayo Clinic and Foundation研究人员Rajiv Kumar组成的研究小组对calbindin-D28K的结构进行了研究。大脑中存在大量的calbindin-D28K,并且在肾脏、胰腺、复眼神经都有这种蛋白出现。calbindin-D28K通过在钙离子浓度高的区域结合钙离子调节细胞内钙离子的水平,而且有化学反应开关的作用。通过结合并且抑制caspase-3的活性,防止大脑中形成有破坏性的斑块或者结构紊乱(这些都是神经退行性疾病的标志)。直至目前,calbindin-D28K的结构还不为人知。
Cavanagh说:“如果你不知道蛋白的结构就不知道其功能机理。经过大约5年多的实验,我们已经差不多弄清了calbindin-D28K的结构,并且掌握了其与caspase-3的结合位点。了解其与caspase-3的结合过程有助于发展新的治疗手段。”
(Doing a calbindin flip)
研究过程中,首先要克服的一个难题是诱导细胞产生足够用于研究的calbindin-D28K;第二个障碍是——蛋白的许多部分的结构很相似,很难将它们区分开来。其中,使用高清晰度的NMR研究便能解决这第二个问题。
研究小组首次利用NMV对这种重要蛋白质进行详细描述。研究结果显示:calbindin-D28K是由六个不同的螺旋状钙离子结合亚基(sub-domains.)组成的一个单一球状蛋白(a single, globular fold)。研究人员说:“这是利用NMR对大量单体(monomeric) EF-hand 蛋白进行观察得到的结构。”