Nature Communications刊发并评论我室服部素之课题组最新研究成果

近日,我室服部素之研究员与生科院闫致强研究员共同合作,利用晶体结构,电生理记录等手段,研究团队发现ATP调控镁离子通道MgtE、维持细胞内镁离子的动态平衡的重要机制,相关成果发表在Nature Communications


    镁离子在生物体内承担着多种生理功能,是数百种对生理过程至关重要的酶包括核糖体、DNARNA聚合酶发挥活性必须的辅因子,也是生物膜与基因组稳定所必须的因素。生物体通过离子通道调节镁离子的跨膜运输,以保持镁离子的动态平衡,实现各种生理学功能,例如,镁离子与免疫反应、发育及肿瘤形成等密切相关,受离子通道调控的镁离子浓度的变化承担着信号传递的功能。人体镁的缺乏与冠状动脉硬化性心脏病、高血压、糖尿病和骨质疏松等多种疾病有着密切关系。因此,近年来镁离子通道的功能研究在国际上备受瞩目。

    对维持Mg2+动态平衡重要的Mg2+通道相关蛋白主要包括MgtE, CorA, CNNM, TRPM6/7等,但是调控的分子机制尚不明确。MgtE广泛存在于真核生物及原核生物中,人类MgtE的变异被发现与帕金森症密切相关。 该研究发现,ATP调控MgtE的活性,MgtEATP复合体可以感受细胞内镁离子,当镁离子浓度超过生理浓度时,ATP辅助MgTE通道打开,将细胞内镁离子释放出去从而达到生理浓度,因此,ATP对维持细胞内镁离子的动态平衡非常重要。此发现对镁离子通道的调节机制及相关疾病有重要意义。

ATP通过调控镁离子通道MgTE维持胞内镁离子动态平衡

   

    东京大学Osamu Nureki教授、复旦大学服部素之研究员、闫致强研究员为本文的共同通讯作者。Atsuhiro Tomita、章明锋、金斐为共同第一作者。本研究为服部素之、闫致强组织的科技部重大研究计划(青年项目)相关研究内容。

    文章链接:https://www.nature.com/articles/s41467-017-00082-w




发布日期:2017/8/26 11:00:57