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細(xì)胞的進(jìn)出在控制水
更新時(shí)間:2016-09-03   點(diǎn)擊次數(shù):984次

 近日《科學(xué)》雜志網(wǎng)絡(luò)版對(duì)這種結(jié)構(gòu)進(jìn)行了報(bào)道,該研究揭示了處于蛋白質(zhì)核心的氨基酸(圖中圓柱體)如何利用它們與水分子共享的氫化學(xué)鍵,來為水分子指示方向,并允許水分子一對(duì)對(duì)地迅速通過(黑色箭頭)。因?yàn)閹щ婋x子不能形成與之一樣的鍵合排列,它們就被攔住了。
      水分子經(jīng)過水孔蛋白時(shí)會(huì)形成單一縱列,進(jìn)入彎曲狹窄的通道內(nèi),內(nèi)部的偶極力與極性會(huì)幫助水分子旋轉(zhuǎn),以適當(dāng)角度穿越狹窄的通道,因此水孔蛋白的蛋白構(gòu)形為僅能使水分子通過之原因。 

有時(shí),水孔蛋白有點(diǎn)像俱樂部的保安。這些蛋白質(zhì)能貫穿細(xì)胞膜,形成一個(gè)沙漏狀的核,這個(gè)核允許水分子進(jìn)入(圖右),但不包括水中的離子,例如質(zhì)子或氫氧化物。 

如果沒有水孔蛋白的話,細(xì)胞就不能合理調(diào)節(jié)水分的攝入和鹽分平衡,而當(dāng)這些渠道出現(xiàn)問題的時(shí)候,會(huì)導(dǎo)致諸多疾病,例如像某些形式的糖尿病以及躁郁癥。 

現(xiàn)在,研究人員已經(jīng)創(chuàng)造了膜蛋白的zui高分辨率晶體結(jié)構(gòu)——這是一種從酵母提取的水孔蛋白,從而揭示了其具備選擇性的奧秘。

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