肌球蛋白在无盐条件下的中性pH依赖性溶解机制及其结构稳定性研究

【编辑推荐】来自XX团队的研究人员针对肌球蛋白(myosin)在低离子强度溶液中的异常聚合现象，通过系统分析l-组氨酸(l-histidine)等缓冲剂对肌球蛋白杆状域(l-meromyosin)的溶解效应，揭示中性pH环境是维持其水溶性和结构完整性的关键因素，为蛋白质错误折叠相关疾病研究提供新思路。

　　

在生理性低离子强度或无盐条件下，骨骼肌肌球蛋白(myosin)通常因自发聚合成纤维状聚合物而被认为不可溶。有趣的是，含有l-组氨酸(l-histidine)的低离子强度溶液却能实现肌球蛋白溶解，而1-甲基组氨酸(1-methylhistidine)则无此效果。研究人员通过对比分析结构相关缓冲化合物，发现肌球蛋白杆状域(l-meromyosin)在无盐条件下的溶解性强烈依赖于缓冲液的酸解离常数(pK_a)，中性pH环境成为决定性因素。

尽管不同缓冲条件下肌球蛋白杆状域均呈现分子延伸构象，其表面电荷和疏水性却与高离子强度条件相当。这一发现颠覆了传统认知，证明肌球蛋白本质上具有溶解潜力，其表观不溶现象可能源于pH调节使用的盐酸(HCl)。由于l-组氨酸和咪唑(imidazole)无需外加酸即可维持中性环境，它们成为肌球蛋白溶解的理想缓冲体系。该研究为理解蛋白质相变(phase transition)和病理性聚集(pathological aggregation)提供了新的分子视角。