暑期生PNAS全球首次解析一重要分子结构

　　生物通报道：钼是一种对于包括从细菌到植物，再到人类的生物都必需的金属元素，然而虽然这种这种金属至关重要的，但是还没有人了解它的结构重要性，不过近期加拿大阿尔伯塔大学的研究人员揭示了其真相。

钼Molybdenum对人体健康起着至关重要的作用。这种金属并不单独行动，而结合于某些蛋白，称为钼酶，是一个非常大的有机分子。这个包含有钼的有机十分复杂，而且对于细胞来说很“昂贵”，那么到底其分子结构具有什么意义呢？

阿尔伯塔大学 Joel Weiner领导的研究组解答了这个谜题，他们发现初步来说，该分子在自然界中，根据其外观具有两种形式——平面的或扭曲的。Weiner的团队发现扭曲的形式和平面形式有功能大不同。被扭曲的分子能将电子转移到钼，而平面的分子调控酶的位置，使其参与一个生化反应。

“这很重要，因为钼对于整个生物学是必需的，”Weiner说，“我们需要理解的是为什么细胞惹了这些麻烦。”

研究人员在参与代谢，呼吸和心脏疾病的蛋白中发现了扭曲的形式，而平面形式则出现在一种大脑发育需要的蛋白中，这种蛋白的缺失会造成婴儿夭折，因此了解这种形式可以帮助治疗这种缺陷导致的疾病。

Weiner的研究开始于三年前，虽然全球各地的科学家，许多年前就已经了解了钼的整体结构，但是还没人弄清楚了为什么它是如此复杂。

没有想到一个暑期生（即summer student）：Matthew Solom，注意到钼的某个结构非常扁平，而另一组却是扭曲结构。因此受着好奇心的驱使，这个学生和Weiner的研究小组想知道这十分具有意义。答案是肯定的。

“当一个新的学生加入，这将带来新鲜血液，因为他们会有一个新的方式看待事物，”Solomonson说，目前他已成为英属哥伦比亚大学的一名研究。

“这一成果是我的实验室的一个重要发现，将对钼生物化学研究产生巨大的影响。”

下一步该小组将利用蛋白质工程技术改变蛋白中钼周围的环境，进行分析。

“下一步很关键，”Weiner说，“我们希望最终能在原子级分辨率上解析这些酶的化学特性，并调控其活性，从而有助于更好地了解人类疾病，并探讨潜在的生物技术和医学领域的应用。”

编后语：

各领域各大实验室都有类似summer student这样的，给学生以接触真实科学实验的机会，而其重视程度其实也在一定范围内，反映了实验室的先进性。

（生物通：张迪）