2010年第04期 - 中国科学院生物物理研究所

前 沿望图 3 a) A. aeolicus 硫 化 苯 醌 氧化 还 原 酶 (SQR) 的 生 物 学 单 位 , 一种 同 源 三 聚 体 。b) SQR 酶 的 活 性 位点 。A FAD 独 特 的 连 结 模 式 。 蛋 白 质和 其 他 因 子 之 间 通 过 一 个 假 设 的persulfide 桥 链 接 。B 反 应 产 品 。 一 个多 聚 硫 磺 链 , 以 S8 的 形 式 存 在 于 单 聚体 里 , 似 乎 与 关 键 的 保 守 性 残 基Cys156 连 接 在 一 起 (Marcia et al.,PNAS, 2009)。(4)Aquifex 假 设 蛋 白 Aq_186研 究 组 用 假 设 蛋 白 Aq_186 获 得了 一 个 最 好 的 1.8 魡 衍 射 晶 体 ,Aq_186 是 一 个 外 膜 膜 孔 蛋 白 。 这 个 蛋白 质 是 古 细 菌 Aquifex 膜 上 最 丰 富 的蛋 白 质 之 一 。 研 究 组 已 经 分 析 了 这 个膜 孔 蛋 白 与 黑 色 脂 膜 (BLM) 结 合 后 的功 能 ( 图 3)。 序 列 比 较 分 析 表 明 ,Aq_186 与 两 类 外 膜 膜 孔 蛋 白 同 源 , 一类 是 磷 酸 盐 选 择 性 膜 孔 蛋 白 O 和 P 家族 , 另 一 类 是 假 设 胺 转 运 体 FmdC。 运用 PRED-TMBB 和 3D-PSSM 方 法 , 研究 组 预 想 的 Aq_186 的 二 级 和 三 级 结构 假 定 是 一 个 18- 螺 旋 的 b 型 桶 状 物(an18-strandedb-barrel), 类 似 于 大 肠杆 菌 外 膜 膜 孔 蛋 白 PhoE 的 折 叠 。图 4 膜 孔 蛋 白 AQ_1862 在 BLM试 验 中 的 单 通 道 电 导 轨 迹 。(Wedemyer et al, Biophys.J, 2007)(5)Aquifex 假 设 蛋 白 AQ_1760AQ_1760 是 另 一 个 “ 假 设 蛋 白质 ”。 现 在 还 不 能 预 知 它 就 是 一 个 膜蛋 白 , 但 它 总 是 存 在 于 膜 片 段 中 , 而不 存 在 于 细 胞 胞 液 或 细 胞 培 养 基 中 。序 列 比 较 分 析 证 明 , 它 包 含 有Linocin_M18 细 菌 素 的 结 构 域 (Linocin_M18bacteriocindomain)。 研究 表 明 , 享 有 这 个 结 构 域 的 蛋 白 质 具有 各 种 功 能 , 包 括 抗 菌 作 用 和 蛋 白 质水 解 活 性 。AQ_1760 的 所 有 形 式 都 是同 源 低 聚 体 复 合 物 。(6) 海 藻 和 海 洋 动 物 的 蛋 白 质复 合 体 和 A1Ao-ATP 合 成 酶在 与 中 国 科 学 院 青 岛 海 洋 资 源 研究 所 的 合 作 下 , 研 究 组 分 离 并 结 晶 了海 藻 和 海 洋 动 物 的 蛋 白 质 复 合 体 。 而通 过 与 法 兰 克 福 大 学 V. Muelle 教 授的 合 作 , 研 究 组 还 从 古 细 菌 中 结 晶 了A1Ao-ATP 合 成 酶 。3) 代 表 性 论 文(1)Peng, G.H., Fritzsch, G.,Zickermann, V., Sch 覿 gger, H.,Mentele, R., Lottspeich, F., Bostina,M., Radermacher, M., Huber, R., StetterK.O. and Michel, H. Isolation,Characterization and Electron MicroscopicSingle Particle Analysis of theNADH:Ubiquinone Oxidoreductase(Complex I) from the HyperthermophilicEubacterium Aquifex aeolicus.Biochemistry42,3032-3039(2003)(2)Peng,G.,Bostina,M.,Radermacher,M.,Rais,I.,Karas,M.,Michel,H.Bichemicalandelectronmicroscopiccharacterizationof the F1Fo ATPsynthase from the hyperthermophiliceubacterium Aquifex aeolicus. FEBSLetter580,5934-5940(2006)(3) Wedemeyer, U., Peng, G.,Michel, H., Hartung, K. The proteinAQ_1862 from the hyperthermophilicbacterium Aquifex aeolicus is aporinandcontainstwosimultaneousconductancepathways of different selectivity.Biophys. J.93,2678-2687(2007)(4)Marcia, M., U. Ermler, G.Peng and H. Michel: The structure ofAquifex aeolicus sulfide:quinone oxidoreductase,abasis to understand sulfidedetoxification and respiration.Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 106,9625-9630(2009)4) 资 助马 普 学 会 (Max-Planck-Society)德 意 志 联 合 研 究 会 (DeutscheForschungsgemeinschaft (Sonderforschungsbereich628))中 国 国 家 自 然 科 学 基 金 会 (NationalScience Foundation of China(NSFC) )( 未 完 待 续 )32PDF 文 件 使 用 "pdfFactory Pro" 试 用 版 本 创 建 www.fineprint.cn