生物学家解码钙通道的3D结构

多特蒙德马克斯·普朗克分子生理研究所的科学家以前所未有的准确性对钙通道的三维结构进行了解码。

每当肌肉收缩时，所谓的ryanodine受体就会起作用。最终导致肌肉细胞收缩的钙离子会从存储器官中释放出来，并流过这些离子通道。有缺陷的ryanodine受体可能导致例如心律不齐或突发性心力衰竭。多特蒙德马克斯·普朗克分子生理研究所的研究人员现在已经分析了ryanodine受体的三维结构。研究人员将受体插入微小的纳米膜中，以便在类似于细胞天然环境的环境中研究蛋白质。

借助电子冷冻显微镜和检测电子的新技术，他们能够高精度地阐明受体的结构。动画显示了钙离子与蛋白质结合后蛋白质如何改变其结构。有了这些知识，科学家们将来可能能够开发出新材料来修复有故障的ryanodine受体。

ryanodine受体形成钙离子可渗透的通道。动画说明了蛋白质如何在钙结合后改变其结构。中心的四个螺旋结构域形成一个离子门，仅允许钙通过。所谓的EF手是识别离子的传感器。该结构域也可从其他钙敏感蛋白中获知。它由带电荷的氨基酸组成，并在结合钙时打开门区域。

出版物：朱利安·冯·德·埃肯（Julian von der Ecken）等人，“ F-肌动蛋白-原肌球蛋白复合物的结构”，《自然》（2014年）； doi：10.1038 / nature14033

图像：朱利安·冯·德·埃肯（Julian von der Ecken）等。