合成生物催化剂 摘译自:https://www.pnas.org/content/117/19/10313

Ca2+对生命至关重要,它不仅是基本元素,还在细胞信号传导中具有重要的作用。H+/Ca2+反向转运蛋白(H+/Ca2+ (calcium ion) antiporterCAX)通过促进Ca2+跨细胞膜外排,来维持细菌、酵母和植物细胞内Ca2+的平衡。然而,尚不清楚CAX如何响应胞质动态的Ca2+扰动来维持Ca2+平衡。为此,德克萨斯大学研究人员在枯草芽孢杆菌来源的CAX同源蛋白YfkE中鉴定到一种Ca2+微型传感器,揭示了CAX的自我调控机制。该项工作于512日发表在杂志《PNAS》,题为“Intracellular Ca2+ regulation of H+/Ca2+ antiporter YfkE mediated by a Ca2+mini-sensor”。

研究发现Ca2+与该微型传感器的结合触发了YfkE从高亲和力状态转变为低亲和力状态。进一步研究表明,Ca2+与微型传感器蛋白结构中跨膜5-6环与结合,通过环内的抑制肽XIP诱导构象变化,使相邻的区段向Ca2+易位途径移动,调控YfkE,最终调控胞内的Ca2+由于该调节机制在原核生物和真核生物中均保守,因此该研究为细胞膜中这些重要的CAX的工作机制提供了有效的认知。

(孔杨杨 摘译)


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