关注健康之家www.health-home.cn得到更健康的生活!

 

葡萄糖转运蛋白底物转运分子机理获揭示

2015-9-21 编辑:admin 来源:健康之家 阅读次数:
  导读: 本报讯(记者彭科峰)清华大学颜宁课题组发现了人源葡萄糖转运蛋白glut3处于不同构象的3个高分辨率晶体结构,并通过与之前该组解析的glut1的结构比对,完整揭示了葡萄糖转运蛋白底物识别与转运的分子机理,从而为基于结构的小分子设计提供了直接依据。相关成果日前发表于《自...

本报讯(记者彭科峰)清华大学颜宁课题组发现了人源葡萄糖转运蛋白glut3处于不同构象的3个高分辨率晶体结构,并通过与之前该组解析的glut1的结构比对,完整揭示了葡萄糖转运蛋白底物识别与转运的分子机理,从而为基于结构的小分子设计提供了直接依据。相关成果日前发表于《自然》杂志。

据了解,葡萄糖代谢对于细胞新陈代谢、生长及维持稳态起着至关重要的作用,其主要取决于细胞对葡萄糖的摄取。而葡萄糖作为一种有机大分子,无法自由通过细胞膜脂质双层结构进入细胞。因此,细胞对葡萄糖的摄入需要借助细胞膜上的葡萄糖转运蛋白(glut)才能实现。

此前研究表明,glut失活性突变或异常调控与很多疾病,包括glut1缺陷综合征、ⅱ型糖尿病、阿尔茨海默氏症等有关联。此外,前期实验显示,一些glut1转运抑制剂在抑制小鼠肿瘤生长方面表现出较好的效果,使glut成为潜在的肿瘤治疗靶点。因此,glut的结构生物学及生物化学研究将为这一潜在应用提供重要的分子基础。

科研人员利用脂质立方相结晶法和微聚焦x射线衍射法,确定了向胞外闭合构象下人类glut3与d-葡萄糖复合物的结构,分辨率达到1.5埃。研究首次清晰地表明,glut3可识别葡萄糖α和β两种异构体。通过生化试验,他们还获得了glut3与麦芽糖结合的向胞外开放和向胞外闭合两种状态下的晶体结构。通过进一步比较glut1向胞内开放的结构,glut家族蛋白通过交替开放转运底物的整个过程基本呈现出来。

相关专家表示,上述最新研究是在glut家族转运机制方面取得的突破性进展,为转运蛋白领域和膜蛋白结构生物学领域的研究起到了导向作用。同时,高分辨率glut3与底物结合的结构也为今后的小分子抑制剂的设计提供了重要的理论基础。

文章出自:健康之家www.health-home.cn,尊重版权是美德,转载请保留原地址,感谢合作!

下一篇:没有了!