解析首个环核苷酸门控离子通道的高分辨率三维结构
1月18日,中国科学院昆明动物研究所离子通道药物研发中心、美国哥伦比亚大学和清华大学开展合作,解析首个环核苷酸门控离子通道的高分辨率三维结构,研究成果以Structure of a eukaryotic cyclic nucleotide-gated channel 为题在线发表在《自然》(Nature)杂志上。昆明动物所研究员杨建和清华大学教授李雪明为文章通讯作者,美国哥伦比亚大学生物科学系副研究员及昆明动物所访问学者李明晖、清华大学博士研究生周晓元和昆明动物所副研究员王树为文章共同第一作者。 研究人员通过使用单颗粒冷冻电子显微镜 (cryo-EM)技术,首次获得了环核苷酸门控离子通道(CNG channel)在通道开放状态下的高分辨率(3.5 Å)的全长结构。这个结构的解析为了解环核苷酸门控离子通道的门控机制、离子通透和疾病机理提供了全新的关键实验证据。 我们能够看到色彩缤纷的世界,闻到千奇百怪的气味,都需要一个将......阅读全文
我国在离子通道三维结构及精细门控机制方面再获进展
在国家自然科学基金重点项目(项目编号:31630090)等资助下,清华大学医学院肖百龙课题组和清华大学生科院李雪明课题组开展合作研究,研究成果以“Structure and mechanogating mechanism of the Piezo1 channel”(Piezo1离子通道的结构与
Nature:首次获得机械激活的离子通道Piezo1的三维结构
在一项新的研究中,来自美国斯克里普斯研究所(TSRI)的研究人员解决了Piezo1的结构之谜。Piezo1是将触摸或血液流动等物理刺激转化为化学信号的一个蛋白家族的成员。这一发现为靶向治疗Piezo1发生突变的疾病(如遗传性口腔细胞增多症和先天性淋巴水肿)指明道路。相关研究结果于2017年12月
Nature:揭示出人上皮细胞钙离子通道TRPV6的三维结构
在一项新的研究中,来自美国哥伦比亚大学医学中心的研究人员首次获得一种能够让上皮细胞吸收钙离子的膜孔的详细结构图片。这一发现可能加快开发校正与乳腺癌、子宫内膜癌、前列腺癌和结肠癌存在关联的钙离子摄取异常的药物。相关研究结果于2017年12月20日在线发表在Nature期刊上,论文标题为“Openi
解析首个环核苷酸门控离子通道的高分辨率三维结构
1月18日,中国科学院昆明动物研究所离子通道药物研发中心、美国哥伦比亚大学和清华大学开展合作,解析首个环核苷酸门控离子通道的高分辨率三维结构,研究成果以Structure of a eukaryotic cyclic nucleotide-gated channel 为题在线发表在《自然》(Na
电压门控离子通道的结构组成
电压门控离子通道(Voltage-gated Ion Channel)主要有钠、钾、钙等离子通道,通常由同一亚基的四个跨膜区段围成孔道,孔道中有一些带电基团(电位敏感器)控制闸门。
递质门控离子通道的结构功能
中文名称递质门控离子通道英文名称transmitter-gated ion channel定 义神经和肌细胞突触后膜结合上专一性的细胞外神经递质才开放的离子通道。具有将化学信号转变为电信号的功能。能使突触后质膜的通透性发生改变,从而引起膜电位改变,促使神经冲动传递下去。应用学科细胞生物学(一级学科
基因组的三维结构
摘要: 阐明染色质复杂结构的技术有染色质构象捕获(chromatin conformation capture, 3C)及更高通量的衍生技术4C、5C,这些提供了长距离的染色质相互作用,但不能扩展到整个染色质相互反应组。在2009年末,两种新方法的迸发,有望绘出全基因组范围的相互作用图谱。
破解整合酶的三维结构
英国和研究人员在1月31日的《》杂志上报告说,他们合作进行的一项最新研究模拟出的。整合酶在包括艾滋病等逆转录酶病毒中可以找到,并且充当了艾滋病病毒在人体内复制时的“帮凶”。这项重大突破有助于家解决困扰了艾滋病研究领域长达20年的一个难题,从而找到更好的治疗艾滋病的方法。 当艾滋病病毒感染人体时,
重要癌症靶标三维结构获解析
上海科技大学iHuman研究所徐菲课题组与复旦大学、美国南加州大学和斯克瑞普斯研究所等单位合作,解析了重要癌症靶标人源Smoothened受体的多结构域晶体结构,分辨率达到2.9埃(1埃=10-10米),相关成果日前在线发表于《自然—通讯》。 Smoothened受体是Hedgehog信号通路
生物膜离子通道的离子通道特性
离子通道特性1、选择性:指一种通道优先让某种离子通过,而另一些离子则不容易通过该种通道的特性。例如钠通道开放时,钠离子可通过,而钾离子则不能通过。2、开关性:离子通道存在两种状态,即开放和关闭状态。多数情况时,离子通道是关闭的,只在一定的条件下开放。通道由关闭状态转为开放的过程称为激活,由开放转为关
生物膜离子通道的离子通道分类
离子通道的开放和关闭,称为门控。根据门控机制的不同,将离子通道分为三大类:⑴电压门控性,又称电压依赖性或电压敏感性离子通道:因膜电位变化而开启和关闭,以最容易通过的离子命名,如钾、钠、钙、氯通道四种主要类型,各型又分若干亚型。⑵配体门控性,又称化学门控性离子通道。由递质与通道蛋白质受体分子上的结合位
清华在钠离子通道结构生物学研究取得突破
在国家自然科学基金创新研究群体项目、重点项目(项目编号:31621092,31630017)等支持下,国家杰出青年基金获得者、清华大学颜宁教授通过结构生物学研究,解析了带有辅助性亚基的真核生物电压门控钠离子通道复合体4.0埃分辨率的结构,并提出了钠离子通道快速失活(fast inactivati
Nature:光驱动钠离子通道KR2结构被解析
日本科学家在国际著名期刊《自然》发表学术文章称,他们解析出了光驱动钠离子通道蛋白KR2结构,为未来新一代的光遗传学工具创造了可能。 很多生物都可以吸收光的能量或者感知光的信息,靠的是一种视紫红质分子。这种分子是有一个7个α螺旋跨膜蛋白(视蛋白)通过共价键连接在一个视黄醛分子上。根据视蛋白的种类
我国科学家解析眼病相关离子通道高清结构
细胞膜离子通道对维持细胞正常生理功能有重要作用。当离子通道失调或突变时,心脏病、癌症、失明等疾病都有可能发生。最近,武汉大学人民医院教授沉吟课题组与合作者首次解析了一个与多种眼科疾病密切相关的离子通道结构:Bestrophin-2。相关研究4月6日在线发表于《自然—结构分子生物学》。 Best
离子通道分类
离子通道的开放和关闭,称为门控。根据门控机制的不同,将离子通道分为三大类:⑴电压门控性,又称电压依赖性或电压敏感性离子通道:因膜电位变化而开启和关闭,以最容易通过的离子命名,如钾、钠、钙、氯通道四种主要类型,各型又分若干亚型。⑵配体门控性,又称化学门控性离子通道。由递质与通道蛋白质受体分子上的结合位
生物膜离子通道的离子通道病介绍
编码离子通道亚单位的基因发生突变/ 表达异常或体内出现针对通道的病理性内源性物质时,使通道的功能出现不同程度的削弱或增强,从而导致机体整体生理功能的紊乱,出现某些先天性和后天获得性疾病。可分为先天性离子通道病(geneticchannelopathy) 和获得性离子通道病(acquiredchann
生物膜离子通道的疾病离子通道改变
疾病离子通道改变病变中的离子通道改变是指由于某一疾病或药物引起某一种或几种离子通道的数目、功能甚至结构变化。如老年性痴呆症(AD):大量的研究发现患者体内的一些内源性致病物质如β淀粉样蛋白、β淀粉样蛋白前体、早老素蛋白 与钾通道、钙通道功能异常密切相关,可能通过影响钾通道、钙通道的本身结构和或调节过
研究测定血栓形成关键因子三维结构
记者日前从中科院上海药物所获悉,该所科学家在嘌呤能受体P2Y1R结构生物学领域再次取得突破性进展,首次测定了该受体蛋白的高分辨率三维结构,并揭示了P2Y1R抑制剂分子的作用机理,为研究治疗血栓性疾病新药提供了重要依据,同时将开启G蛋白偶联受体(GPCR)药物研发的新方向。相关成果以长文形式在线发
三维离子阱的结构特点及介绍
三维离子阱,由一对环形电极(ring electrod)和两个呈双曲面形的端盖电极(end cap electrode)组成。在环形电极上加射频电压或再加直流电压,上下两个端盖电极接地。逐渐增大射频电压的最高值,离子进入不稳定区,由端盖极上的小孔排出。因此,当射频电压的最高值逐渐增高时,质荷比从小到
血栓形成关键受体三维结构被揭示
中科院上海药物所赵强研究组与美国国立卫生研究院等机构合作,揭示了血栓形成过程中关键受体——嘌呤能受体P2Y12R的三维结构。5月1日,两篇独立的研究论文同时发表于《自然》杂志。据悉,这是中国科研人员极其罕见地在顶级学术期刊上“背靠背”同期发表科研论文,第一作者为药物所的张凯华和张进。 据介绍,
沈吟课题组合作解析眼病相关离子通道高清结构
细胞膜离子通道对维持细胞正常生理功能有重要作用。当离子通道失调或突变时,心脏病、癌症、失明等疾病都有可能发生。最近,武汉大学人民医院教授沈吟课题组与合作者首次解析了一个与多种眼科疾病密切相关的离子通道结构:Bestrophin-2。相关研究4月6日在线发表于《自然—结构分子生物学》。 Bes
生物膜离子通道的离子通道生理功能
⑴提高细胞内钙浓度,从而触发肌肉收缩、细胞兴奋、腺体分泌、钙依赖性离子通道开放和关闭、蛋白激酶的激活和基因表达的调节等一系列生理效应。⑵在神经、肌肉等兴奋性细胞,钠和钙通道主要调控去极化,钾主要调控复极化和维持静息电位,从而决定细胞的兴奋性、不应性和传导性。⑶调节血管平滑肌舒缩活动,其中有钾、钙、氯
科学家破解整合酶的三维结构
英国和美国研究人员在1月31日的《自然》杂志上报告说,他们合作进行的一项最新研究模拟出整合酶的三维结构。整合酶在包括艾滋病病毒等逆转录酶病毒中可以找到,并且充当了艾滋病病毒在人体内复制时的“帮凶”。这项重大突破有助于科学家解决困扰了艾滋病研究领域长达20年的一个难题,从而找到更好的治疗艾滋病的方
Cell:重磅!首次破解人cGAS的三维结构
人体是为生存而建造的。人体中的每一个细胞都受到一组免疫蛋白的严密保护,而且这些免疫蛋白装备了几乎万无一失的雷达来检测外来的或受损的DNA。 人细胞中的一个最为关键的哨兵是一种被称作cGAS的“第一响应者”蛋白,它检测外来的和发生癌变的DNA的存在,并启动一种信号级联反应,从而触发身体防御。
什么是离子通道
离子通道是各种无机离子跨膜被动运输的通路。生物膜对无机离子的跨膜运输有被动运输(顺离子浓度梯度)和主动运输(逆离子浓度梯度)两种方式。被动运输的通路称离子通道,主动运输的离子载体称为离子泵。生物膜对离子的通透性与多种生命活动过程密切相关。例如,感受器电位的发生,神经兴奋与传导和中枢神经系统的调控功能
什么是离子通道
离子通道是各种无机离子跨膜被动运输的通路。生物膜对无机离子的跨膜运输有被动运输(顺离子浓度梯度)和主动运输(逆离子浓度梯度)两种方式。被动运输的通路称离子通道,主动运输的离子载体称为离子泵。生物膜对离子的通透性与多种生命活动过程密切相关。例如,感受器电位的发生,神经兴奋与传导和中枢神经系统的调控功能
离子通道的特性
1、选择性:指一种通道优先让某种离子通过,而另一些离子则不容易通过该种通道的特性。例如钠通道开放时,钠离子可通过,而钾离子则不能通过。2、开关性:离子通道存在两种状态,即开放和关闭状态。多数情况时,离子通道是关闭的,只在一定的条件下开放。通道由关闭状态转为开放的过程称为激活,由开放转为关闭状态的过程
我科学家填补钠通道结构研究空白
2月10日,清华大学医学院颜宁研究组在《科学》在线发表了《真核生物电压门控钠离子通道的近原子分辨率三维结构》的研究长文,在世界上首次报道了真核生物电压门控钠离子通道(以下简称“钠通道”)的近原子分辨率的冷冻电镜结构,为理解其作用机制和癫痫、心律失常等相关疾病致病机理奠定了基础。 钠通道是所有动
骨质发育相关新型阳离子通道结构与门控机制研究获进展
10月3日,《自然》(NATURE)期刊在线发表了中国科学院生物物理研究所柳振峰课题组关于三聚态胞内阳离子通道(TRimeric Intracellular Cation channel, TRIC channel)的结构与门控机制研究成果。 钙离子在生物体和细胞的生理活动过程中发挥重要的作用