顏寧、施一公教授Nature再發(fā)重量級(jí)成果
來(lái)源：生物通 2014-12-17 葉予
Ryanodine受體（RyR）是細(xì)胞內(nèi)一種高度導(dǎo)電的鈣離子通道，在肌肉的興奮-收縮偶聯(lián)中起到了關(guān)鍵性的作用。哺乳動(dòng)物共有三種RyR（RyR1、RyR2和RyR3），這三種RyR共享70%的序列。其中RyR1和RyR2主要在骨骼肌和心肌表達(dá)，而RyR3是在大腦中發(fā)現(xiàn)的。
RyR是已知最大的例子通道，這個(gè)同源四聚體的每個(gè)原體（protomer）含有差不多五千個(gè)殘基。RyR主要分為細(xì)胞質(zhì)區(qū)域和跨膜區(qū)域，四個(gè)相同的跨膜片段圍出了核心通道，而細(xì)胞質(zhì)區(qū)域負(fù)責(zé)感知多種配體，包括離子和蛋白（鈣離子是RyR的主要調(diào)節(jié)子）。在此基礎(chǔ)上，RyR可以應(yīng)答不同刺激的復(fù)雜調(diào)控。
日前，清華大學(xué)和MRC分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室的研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)單顆粒低溫電子顯微技術(shù)，解析了兔RyR1與其調(diào)節(jié)子FKBP12結(jié)合時(shí)的結(jié)構(gòu)，總體分辨率達(dá)到了3.8Å。這一成果于十二月十五日發(fā)表在Nature雜志上網(wǎng)站上，文章的通訊作者是清華大學(xué)的顏寧教授、施一公院士和MRC分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室的jors H.W.Scheres。
研究人員鑒定了三個(gè)新結(jié)構(gòu)域（central、handle和helical結(jié)構(gòu)域），這些結(jié)構(gòu)域和氨基末端結(jié)構(gòu)域?yàn)榕潴w結(jié)合和構(gòu)象改變奠定了基礎(chǔ)。研究顯示，RyR1的通道區(qū)域表現(xiàn)出了電壓門(mén)控離子通道超家族的明顯特征。
文章指出，通道區(qū)域和細(xì)胞質(zhì)區(qū)域的分辨率達(dá)到了近原子水平，足以從頭建立原子模型。這項(xiàng)研究有助于人們進(jìn)一步理解RyR的結(jié)構(gòu)、功能及其通道活性的別構(gòu)調(diào)節(jié)。
