Science里程碑成果:首个人造转运蛋白

细胞膜保护人类细胞不受外界侵扰,这是一道很难穿越的分子屏障。日前,科学家们构建了首个人造转运蛋白,能够携带特定原子跨越细胞膜。这一成果开辟了一个新领域,能为纳米科技、医学等众多领域提供帮助。 这项研究由加州大学、麻省理工等机构完成,发表在十二月十九日的Science杂志上,是设计和理解膜蛋白的一个重要里程碑。 绝大多数生物分子都无法穿过脂质的细胞膜,细胞需要通过转运蛋白来获取营养和清除代谢废物。这些精妙的分子机器镶嵌在细胞膜中,就像一个个铁面无私的看门人,只在需要的时候允许特定物质出入。科学家们几十年前就认识了转运蛋白,但一直还不清楚它们的确切作用机制。 为了进一步了解转运蛋白,研究人员开始尝试从头制造这样的分子机器。他们通过计算机模拟设计转运蛋白的功能,决定其氨基酸的排列和组成。按照设计这个转运蛋白应该能够正向转运锌离子,同时反向转运质子。他们根据计算机得出的蓝图,在实验室中制造了人工分子“Rocker”。Rocke......阅读全文

Nature:张鹏等揭示ECF转运蛋白跨膜转运叶酸的分子机制

能量耦合因子型(ECF)叶酸转运蛋白面向内(inward-facing)的晶体结构  4月14日,中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所张鹏课题组首次解析了来源于乳酸杆菌的能量耦合因子型(Energy Coupling Factor,ECF)叶酸转运蛋白面向内(inward-facing)的

揭示内质网融合蛋白调控膜转运的分子机制

  《美国国家科学院院刊》(PNAS)杂志在线发表了中国科学院生物物理研究所胡俊杰课题组的研究论文“Atlastin-mediated membrane tethering is critical forcargo mobility and exit from the endoplasmic ret

什么是转运蛋白

转运蛋白(transport proteins)是膜蛋白的一大类,介导生物膜内外的化学物质以及信号交换。脂质双分子层在细胞或细胞器周围形成了一道疏水屏障, 将其与周围环境隔绝起来。尽管有一些小分子可以直接渗透通过膜,但是大部分的亲水性化合物,如糖,氨基酸,离子,药物等等,都需要特异的转运蛋白的帮助来

美揭示神经元转运蛋白的分子运动机制

  神经元细胞拥有不同的转运蛋白,但这些转运蛋白如何工作迄今还是一个谜。据美国物理学家组织网4月24日报道,美国科学家最近终于弄清楚了转运蛋白分子的工作机制,研究发表在24日出版的《自然》杂志上。科学家表示,新研究有望改进对精神疾病治疗的效果,加深理解可卡因等神经药物的作用原理。

单分子水平下观察对转运蛋白的功能和工作机制

  就能一艘能够帮助乘客过河的船一样,转运蛋白(transporters)能运输物质跨越细胞膜,这一过程对于从细菌到人类等多种有机体细胞的健康功能至关重要,此前研究人员仅能通过与这些转运蛋白一起发挥作用的成百上千个转运蛋白的行为中推断出其功能,近日,一项刊登在国际杂志Nature上的研究报告中,来自

超分子囊泡实现抗癌药物细胞内转运

超分子囊泡的形成以及pH调控的抗癌药物释放   在过去的二十年里,伴随着纳米技术的迅速发展,研究人员一直致力于开发能够显著提高药物的生物利用度的新型药物纳米载体或药物转运系统。这些药物纳米载体或药物转运系统需具备“智能性”,即不仅需要构筑规整有序的结构骨架实现高效地负载治疗药物,而且可以在人体内病

转运蛋白是不是就是载体蛋白

转运蛋白:转运蛋白是膜蛋白的一大类,介导生物膜内外的化学物质以及信号交换。脂质双分子层在细胞或细胞器周围形成了一道疏水屏障, 将其与周围环境隔绝起来。尽管有一些小分子可以直接渗透通过膜,但是大部分的亲水性化合物,如糖,氨基酸,离子,药物等等,都需要特异的转运蛋白的帮助来通过疏水屏障。因此,转运蛋白在

瑞典研究揭示葡萄糖转运蛋白转运过程

  瑞典国家生命科学实验室(SciLifeLab)研究团队成功构建了迄今为止最全面的葡萄糖转运蛋白(GLUT)转运周期,并确定了GLUT蛋白对脂质的敏感性,对于理解人类生理和代谢的基本机制具有重要意义。研究成果发表在《自然》(Nature)。  碳水化合物如葡萄糖和果糖为细胞提供了重要的能量来源。细

PNAS:膜蛋白转运之谜

  膜蛋白对于细胞正常功能至关重要,但人们并不清楚这些蛋白在细胞内合成后,是如何到达膜上的特定位点的。日前,科学家们鉴定了负责膜蛋白进出的分子机器,解答了这一重要的分子生物学谜题。他们希望这一突破性成果能够最终被用于抗菌药物的设计。   Bristol大学和欧洲分子生物学实验室EMBL的研究团队,

什么是铁转运蛋白?

  铁转运蛋白属β球蛋白。是由肝脏内合成的糖蛋白,分子量约80.000。具高度多态性,目前已发现20多种不同类型的Tf。每分子Tf可结合2分子的Fe3+。铁转运蛋白的生理功能是将铁运送到需要铁的组织与细胞。每天血红蛋白分解代谢,释出25mg左右的铁。游离铁有毒性,它与Tf结合后不仅毒性降低而且还将铁

上海生科院揭示泛酸跨膜转运蛋白的结构和分子机理

  12月15日,PNAS 在线发表了中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所张鹏研究组题为Structure of a pantothenate transporter and implications for ECF module sharing and energy coupling o

分子植物卓越中心等发现水孔蛋白协同转运镁的新机制

木薯(Manihot esculenta Crantz)是典型的热带块根类作物,可在边际土地上种植,还可通过仅保留茎稍叶片以耐受连续4-6个月的旱季。当雨季来临时,植株可快速恢复生长。然而,这种热带植物特有的耐旱、耐贫瘠的分子机制尚未揭示。8月7日,《植物学报(英文版)》(JIPB)在线发表了中国科

细胞化学词汇RNA转运

中文名称:RNA转运英文名称:RNA transport定  义:RNA分子从一个细胞区室或区域移动到另一个细胞区室或区域的过程。各类不同RNA(如信使RNA、核小RNA、核糖体RNA和转移RNA)的转运遵循不同的机制。应用学科:生物化学与分子生物学(一级学科),核酸与基因(二级学科)

细胞化学词汇转运RNA

中文名称:转运RNA外文名称:transfer ribonucleic acid,tRNA功       能:携带并转运氨基酸。转运RNA(Transfer RNA),又称传送核糖核酸、转移核糖核酸,通常简称为tRNA,是一种由76-90个核苷酸所组成的RNA,其3'端可以在氨酰-tRNA合

张鹏小组首次解析叶酸转运蛋白结构与转运机制

  中科院上海生科院植物生理生态所张鹏课题组日前在《自然》杂志网络版上,首次报道了来源于乳酸杆菌的能量耦合因子型(ECF)叶酸转运蛋白面向内的晶体结构,并揭示了ECF转运蛋白跨膜转运底物的分子机制。   ECF转运蛋白复合体属于新的ABC(ATP Binding Cassette)转运蛋白家族

科学家揭示叶酸ECF转运蛋白结构和转运机制

  4月14日,《自然》杂志在线发表中科院上海生命科学研究院植物生理生态研究所的最新研究进展,报道了来源于乳酸杆菌的能量耦合因子型(Energy Coupling Factor,ECF)叶酸转运蛋白面向内(inward-facing)的晶体结构(见示意图a),揭示了ECF转运蛋白跨膜转运叶酸

带你了解细胞过程如何聚集和转运受损的蛋白质

Strieter说:“我们花了八年的时间才弄清楚这一点,我为这项工作感到自豪。我们不得不开发许多新的方法和工具来了解这种酶的作用。”正如他所解释的,一种叫做蛋白酶体的非常大的蛋白酶负责降解细胞中的绝大多数蛋白质。它可能由多达40种蛋白质组成。他补充说,二十多年来,人们已经知道UCH37是与蛋白酶体缔

Nature新文章解析重要转运蛋白

  利用X射线晶体学,德克萨斯大学西南医学中心的研究人员确定了帮助维持固醇平衡的人类固醇转运蛋白的三维原子结构。这项研究发布在《自然》(Nature)杂志上。  论文的通讯作者、德克萨斯大学西南医学中心生物物理和生物化学助理教授Daniel Rosenbaum博士说:“确定这一蛋白质复合物的结构可帮

线粒体蛋白质转运的概述

  线粒体的蛋白合成能力有限,大量线粒体蛋白在细胞质中合成,定向转运到线粒体。这些蛋白质在在运输以前,以未折叠的前体形式存在,与之结合的分子伴侣(属hsp70家族)保持前体蛋白质处于非折叠状态。通常前体蛋白N端有一段信号序列称为导肽、前导肽或转运肽(leadersequence、presequenc

葡糖转运蛋白的基本信息

中文名称葡糖转运蛋白英文名称glucose transporter定  义以葡萄糖为底物的糖转运蛋白。存在于哺乳类、酵母等细胞质膜中的一类蛋白质,其功能是通过不需消耗能量的易化扩散,加快葡萄糖进入细胞的速率。应用学科生物化学与分子生物学(一级学科),糖类(二级学科)

颜宁最新综述:聚焦转运蛋白

  近日,清华大学,清华大学-北京大学生命科学联合中心的颜宁(Nieng Yan)教授发表了一篇题为“Structural Biology of the Major Facilitator Superfamily Transporters"的综述文章,针对一个主要的次级膜转运蛋白超家族——主要协助转

分子植物卓越中心揭示磷转运蛋白调控叶片光合速率和水稻产量的作用

  光合作用是作物改良的重要目标之一。光合叶片中的无机磷(Pi)作为腺嘌呤核苷三磷酸(ATP)合成原料并参与光合蛋白调控以及磷酸丙糖(TP)等光合产物周转,叶片中Pi含量在一定条件下可能成为光合作用高效运转的限制因素。实际上,田间光合作用的磷限制常发生在抽穗灌浆阶段、需要光合作用高效运转的时期。 叶

癌细胞的抗药性如何受ABC转运蛋白的影响

  一篇新的研究论文发表在开放获取期刊BioDiscovery上,研究了第二代酪氨酸激酶抑制剂(TKI)  -达沙替尼(DAS)与ATP结合(ABC)转运蛋白ABCB1和ABCG2的作用机制,以评估这些药物转运蛋白是否可能损害治疗效果。  癌症的"靶向"治疗是对健康细胞具有最小损伤的有效方法。靶向治

DNA“纳米转运蛋白”或能高效治癌

据2日发表在《自然·通讯》上的一项新研究,加拿大蒙特利尔大学研究人员设计并验证了一种由DNA制成的新型药物转运蛋白,这种分子转运蛋白大小仅为人头发宽度的两万分之一,可通过化学编程更有效地输送最佳浓度的药物,以改进癌症和其他疾病的治疗方法。 成功治疗疾病的关键是在整个治疗过程中提供并维持药物剂量。

研究揭示叶绿体蛋白转运马达新功能

  叶绿体是植物进行光合作用的细胞器。正常发育过程受到核基因组和叶绿体基因组在多个层次的协同调控。核质互作的分子机理是叶绿体生物发生的核心科学问题之一。光合膜蛋白复合体的反应中心亚基通常由叶绿体基因编码,而外周蛋白和天线蛋白由核基因组编码。这些核基因组编码的叶绿体蛋白,在细胞质中合成,而后通过叶绿体

Cell子刊:蛋白通道的转运新解

  加州理工学院的化学家首次成功模拟了一个蛋白通道的生物学功能,即允许特定蛋白通过细胞膜的过程。以往原子级别的动态模拟一般只达到纳秒水平,而他们成功进行了一分钟的原子动态模拟,详细展示了Sec易位子的作用机制。化学助理教授Thomas Miller及其研究生Bin Zhang将这项成果发表在Ce

研究揭示突触前胆碱转运蛋白CHT1转运调控机制

4月8日,中国科学院生物物理研究所赵岩研究组在国际学术期刊《自然-结构与分子生物学》上发表研究论文。该研究利用单颗粒冷冻电镜技术,首次解析了高亲和力胆碱转运蛋白CHT1(high-affinity choline transporter 1)的转运调控机制。CHT1介导的胆碱回收是乙酰胆碱合成的限速

我国学者发现NRT1.1B肽转运蛋白转运硒的机理

  硒是人体必需的微量营养元素,具有抗氧化、提高免疫力、延缓衰老等多种作用。人体主要通过饮食从植物性食物尤其谷物中获取硒。水稻是世界上超过一半人口的主食,然而稻米硒含量普遍较低,难以满足人体健康对硒的需求。在稻田淹水还原条件下,水稻根系主要吸收亚硒酸盐。然而亚硒酸盐被根系吸收后大部分转化为硒代蛋氨酸

植物所高等植物光合作用捕光色素蛋白转运分子机制研究

  LTD蛋白特异性识别并转运捕光色素蛋白的模式图   高等植物叶绿体是进行光合作用的细胞器。叶绿体有2500-3000个蛋白,95%以上的蛋白是由核基因编码的。核基因编码的叶绿体蛋白首先在细胞质中合成,并通过叶绿体内外被膜和类囊体膜转运通道运输到叶绿体内,从而行使功能。但是一些关键的参与光

《科学》:研究阐明葡萄糖转运蛋白结构

美国和法国科学家近日研究阐明了钠依赖葡萄糖转运蛋白(SGLTs)的结构,该蛋白的作用在于将葡萄糖“泵”进细胞。这类蛋白在慢性腹泻的治疗中得到应用,每年挽救了数百万患病儿童的生命。弄清这类蛋白的结构将有助于加速一些新药的开发,用于治疗糖尿病和癌症。相关论文7月3日在线发表于《科学》(Science)杂