屬于 HAT 家族的蛋白質(zhì)對生命至關(guān)重要，因為它們將氨基酸運輸穿過細胞膜。雖然這個家族的成員實際上是相同的，但有些成員運輸某些氨基酸而不是其他。這種專業(yè)化決定了他們參與特定功能，如細胞生長或神經(jīng)元功能，并因此參與相關(guān)疾病，如癌癥或神經(jīng)退行性疾病，如阿爾茨海默病。是什么賦予了這種功能的特異性和多樣性?這是領(lǐng)導(dǎo)這項研究的西班牙國家癌癥研究中心 (CNIO) 和生物醫(yī)學(xué)研究所 (IRB Barcelona) 的研究人員提出的問題之一，其答案已于本周發(fā)表在 Proceedings of美國國家科學(xué)院(PNAS)。
得益于冷凍電子顯微鏡等最新的高分辨率結(jié)構(gòu)技術(shù)，結(jié)合計算建模和這些蛋白質(zhì)的突變體設(shè)計，研究人員能夠從原子細節(jié)上觀察該蛋白質(zhì)家族成員之一的結(jié)構(gòu)并破譯其功能。研究結(jié)果表明，該蛋白質(zhì)家族中只有少數(shù)殘基——位于特定區(qū)域內(nèi)——如何選擇它們將結(jié)合的特定氨基酸，從而負責(zé)使蛋白質(zhì)參與特定的生理功能。
有了這些信息，研究人員現(xiàn)在面臨著為涉及 HAT 轉(zhuǎn)運蛋白家族的疾病尋找新療法和診斷工具的挑戰(zhàn)，他們對那些造成嚴(yán)重健康問題的疾病特別感興趣，例如癌癥和神經(jīng)退行性疾病，如阿爾茨海默氏病。
了解如何破壞它們的功能
氨基酸，生命的基本組成部分，進入和離開細胞，使它們能夠生長、分裂和發(fā)展其功能。這種進出細胞的運動發(fā)生歸功于嵌入細胞膜中的門，這些門由 HAT 家族的蛋白質(zhì)等形成。
盡管 HAT 蛋白在結(jié)構(gòu)上實際上是相同的，但有些蛋白轉(zhuǎn)運某些氨基酸而不是其他氨基酸，從而賦予家族的每個成員特定的功能，例如參與細胞生長;在癌癥等疾病中的作用;神經(jīng)元功能;以及有毒物質(zhì)的運輸和對可卡因等物質(zhì)的成癮。
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