2024年5月03日 星期五

颜宁研究组揭示真核电压门控钙离子通道复合物Cav1.1的三维结构

钙离子(Ca2+)是生物体内重要的第二信使,Cav1.1(也叫dihydropyridine receptorDHPR)是最早被鉴定出的电压门控钙离子通道,是肌肉兴奋收缩偶联过程中的关键蛋白。Cav1.1及其他电压门控钙离子通道是由四个亚基组成的蛋白复合体,分别为a1, a2d, bg。电压门控钙离子通道与许多疾病相关联,是重要的药物靶点。为了更好地理解真核电压门控钙离子通道的结构与功能,诸多实验室一直致力于解析真核钙离子或钠离子通道的结构,但由于技术难度,此前只有低分辨(~20 Å)的电镜结构。颜宁研究组另辟蹊径,探索新的蛋白提纯方法,最终获得了性质良好的蛋白样品。利用单颗粒冷冻电镜方法,重构出了分辨率为4.2 Å的兔源Cav1.1蛋白复合物的三维结构,首次展示了Cav1.1各个亚基的相互作用界面和亚基内部结构域的分布情况,揭示了各个辅助亚基(a2d, b, g)调控离子通道亚基(a1)的分子机理,为理解真核 CavNav的功能以及它们与疾病相关的机制提供了重要的结构基础。

                 

Science 2015, 350; 6267.