Nature子刊:在细胞之间进行能量传导的新方式

【字体: 时间:2019年01月24日 来源:EurekAlert中文

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  研究员发现了蛋白质之间进行电子传导的新方式,推翻了现有的实验结论。这一过程属于动植物细胞产生能量的过程,可以更好地了解到细胞内蛋白质的活动,以及由能量功能障碍引起的疾病。

  

科研人员发现了一种新的能量代谢方式,推翻了目前已

加泰罗尼亚生物工程研究院和塞维利亚化学研究院的研究员发现了蛋白质之间进行电子传导的新方式,推翻了现有的实验结论。这一过程属于动植物细胞产生能量的过程,可以更好地了解到细胞内蛋白质的活动,以及由能量功能障碍引起的疾病。

活细胞内部的能量产生是新陈代谢正常进行的基础。有专门的细胞器完成这一工作,这种细胞器在植物体内称为叶绿体,在动物体内称为线粒体。在这些细胞器中,植物将太阳能转换成有用的化学能量(这一过程称为光合作用),而动物利用空气中的氧气分解食物,从而利用呼吸过程中所释放的能量。

这两个过程都包含了特殊蛋白质中的电子传导,这一过程要求这些蛋白质进行实际的接触,形成一种中间的过渡状态,为能量传导提供路径。多年来生物体内的能量代谢一直以此为中心原则,直到一项共同研究显示,水溶液中的蛋白质可以进行远距离的电子传导,无需直接接触,从而推翻了至今为止我们已有的实验结论。这是一项由加泰罗尼亚生物工程研究院和塞维利亚化学研究院的研究员共同进行的研究,前者由鲍戈罗斯蒂萨(Pau Gorostiza)教授领导,后者由伊莱内迪亚斯莫莱诺(Irene Daz Moreno)和米盖尔安赫尔德拉罗莎带队。

这一成果发表在《自然通讯》(Nature Communications)杂志上,不仅可以解释电子传导的高速性,同时解释了叶绿体和线粒体中的蛋白质之间的高替代率和高效率。此外,这一发现也使我们对生物体内负责产生能量的机体有了更深入的了解,从而使我们了解到由能量功能障碍引起的疾病的分子基础。

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