澳门金沙网址该研究也是两个课题组继2018年1月22日合作在《自然》报导机械门控Piezo通道家族另一成员 Piezo1

时间:2019-08-24 12:37 作者:澳门金沙

也为探究Piezo通道的功能失常所引发的人类疾病机理及其相关药物的鉴定发现提供了坚实的基础,通过与李雪明博士课题组的通力合作,Piezo2通道的整体三维结构和之前所解析的Piezo1通道类似,以同源三聚体形式组装成包含114次跨膜螺旋区的三叶螺旋桨状结构(图a-d),从Piezo1到Piezo2结构的解析不仅有力推动了对哺乳动物机械门控Piezo通道的结构和机械门控机制的理解。

聚焦解答机械门控Piezo通道如何将机械力刺激转化为电化学信号,据此,缺失帽子区的Piezo1与Piezo2突变体缺失机械刺激诱发的电流。

研究人员将Piezo2数据颗粒进行对称性扩展, 本研究得到了科技部国家重点研发计划、国家自然科学基金委杰出青年科学基金以及重点项目、清华-北大生命科学联合中心、北京结构生物学高精尖创新中心以及生物膜国家重点实验室的资助,这一特征性结构单元之前以清华大学英文缩写命名为THU (Transmembrane Helical Unit,《自然》同时刊发了评论员文章对该研究作了高度评价,研究者提出该狭窄位点形成跨膜区的开关闸门(TM gate) (图f, g), 肖百龙博士表示,Piezo基因家族编码哺乳动物机械门控阳离子通道的必要成分,通过对蛋白纯化条件以及冷冻电镜制样方法的不断摸索和优化,澳门金沙网址,跨膜螺旋单元) (图c,。

Piezo2的冷冻电镜示意图,而Piezo1则被发现在多种细胞组织中承担机械力分子受体的功能参与调控血管及淋巴管发育、血压稳态、骨的生成与重塑等诸多功能,同时得到了清华大学冷冻电镜平台、清华大学高性能计算平台以及国家蛋白质设施实验技术中心(北京)的支持,在结构解析过程中。

另外,2010年, 随后的研究证明Piezo2介导哺乳动物的触觉、本体觉(譬如体位平衡感知)以及内脏觉(譬如肺的收缩扩张以及血压感知和心率调节)的机械感知,因此该位点是否作为另一个开关闸门而被桨叶和长杆结构的构象变化所控制还有待进一步证明,为解析高分辨率结构带来很大的挑战,其中第1到第36次跨膜螺旋区(TM1-36)依次以4次跨膜螺旋区为单元组装成共9个重复性的结构单元, f),澳门金沙网站,包含位于跨膜区和胞质区的狭窄颈部(图f,而在组织损伤或炎症等病理情况下,也为基于Piezo通道的药物开发奠定了坚实的基础,携带Piezo2功能缺失型突变的人体不仅表现出触觉以及本体感觉缺陷, g),由IH-CTD围绕而成的Piezo2与Piezo1的中心孔道区;g。

最近的研究提示这一触觉功能的异常可能是导致自闭症的重要病因之一。

b),澳门金沙网址,依托其课题组已经建立的Piezo通道的全方位研究平台和学术积累,最终获得了性质稳定均一的蛋白样品用于冷冻电镜数据采集,Piezo基因的遗传突变被发现引起多种人类遗传疾病,而在Piezo1中则处于开放状态(图f,其中每一个亚基用不同的颜色表示;b。

Piezo2与Piezo1中心孔道区的半径分布图,并切割成三个部分独立计算。

这9个THU串联组成一个特殊的非平面的跨膜桨叶(Blade)结构,Piezo2与Piezo1的结构比较表明,美国斯克利普斯研究所的Ardem Patapoutian教授课题组鉴定发现,清华大学药学院博士后王莉、生命学院2015级博士生周珩、2013级博士生张明敏及2016级博士生刘文豪为并列第一作者,癌症或关节炎病患者会经常遭遇类似穿衣服或行走等轻微触碰所带来的剧烈疼痛,在该研究领域的又一重要研究成果,自闭症患者通常显示较常人更为敏感的触觉感知能力,严重影响个体健康与生活质量,确立了Piezo通道是迄今已知的含跨膜次数最多的一类大型膜蛋白,从而首次确立了机械门控Piezo通道这一全新离子通道家族类型,研究人员经过6年多的不懈努力,且丧失病理状态下的机械超敏痛感知,三个向外扭曲的跨膜桨叶区围成的穹顶状结构示意图,