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研域(上海)化學(xué)試劑有限公司

膜蛋白結(jié)構(gòu)解析技術(shù)新進展

時間:2012-2-7閱讀:2250

膜蛋白結(jié)構(gòu)解析技術(shù)新進展
蛋白表達、溶解和結(jié)晶這一系列技術(shù)瓶頸的突破,使得研究膜蛋白的原子結(jié)構(gòu)成為可能。
細胞中有大約30%的蛋白質(zhì)是膜蛋白,不過人們現(xiàn)在還不是很清楚這些膜蛋白的原子結(jié)構(gòu)。到目前為止,在PDB(Protein Data Bank)的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫中只有不到1%的資料是膜蛋白的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。這不是說膜蛋白的結(jié)構(gòu)不重要,相反,膜受體蛋白非常重要,它們是大部分藥物的作用靶點。但由于一直缺乏很好的膜蛋白大量可溶性表達技術(shù),因此也就得不到足夠的蛋白結(jié)晶體用于結(jié)構(gòu)分析。即使是結(jié)構(gòu)基因組學(xué)(文后小詞典)這項旨在分析每一個蛋白家族結(jié)構(gòu)的學(xué)科,也因為存在技術(shù)難題而沒有將研究重點放在膜蛋白上。
現(xiàn)在,經(jīng)過傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)生物學(xué)家和結(jié)構(gòu)基因組學(xué)家的不懈努力,蛋白表達、溶解和結(jié)晶這一系列的技術(shù)瓶頸都得到了突破,并且已經(jīng)出現(xiàn)了部分成果。膜蛋白結(jié)構(gòu)解析技術(shù)新進展
2007年和2008年,學(xué)術(shù)界接連發(fā)表了好幾篇具有里程碑意義的文章,這幾篇文章都是有關(guān)G蛋白偶聯(lián)受體(G protein–coupled receptor, GPCR)結(jié)晶體結(jié)構(gòu)這一傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)學(xué)難題方面的論文。
諸如美國紐約膜蛋白結(jié)構(gòu)協(xié)會(New York Consortium on Membrane Protein Structures, NYCOMPS)和膜蛋白結(jié)構(gòu)中心(Center for Structures of Membrane Proteins, CSMP)這樣的結(jié)構(gòu)基因組學(xué)研究組織和其他的幾家性研究組織正在攜手共同努力制定一個的、規(guī)范化的技術(shù)流程來研究膜蛋白結(jié)構(gòu)。到目前為止,已經(jīng)得到了幾個膜蛋白的結(jié)構(gòu)資料。與此同時,不需要使用蛋白結(jié)晶體來研究結(jié)構(gòu)的固態(tài)核磁共振(solid-state NMR)技術(shù)也得到了飛速發(fā)展,不過該技術(shù)在敏感度和分辨率方面還需要進行進一步的改進。膜蛋白結(jié)構(gòu)解析技術(shù)新進展
現(xiàn)在還不太可能得到一個“通用的、的”技術(shù)流程來分析所有的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu),因此還需要開發(fā)出其它一些針對不同蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)分析的研究方法。我們相信,未來幾年會出現(xiàn)更多的研究膜蛋白結(jié)構(gòu)的方法,在PDB中也會找到更多膜蛋白結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。


 

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