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科學家揭示鋅攝入相關蛋白作用機理

日期：2010-11-24 14:31:37

美國布魯克海文國家實驗室研究人員近日首次提純了一種與鋅攝入有關特定蛋白并初步找到其如何影響鋅攝入的機理，研究論文發(fā)表在最新一期《生物化學期刊》上。

目前，科學家已確認一類能促進細胞對鋅攝入的蛋白族群，并將其命名為ZIP蛋白。至于其作用機制，普遍認為ZIP蛋白像泵那樣，將鋅通過細胞膜吸入細胞內部。但這項最新發(fā)現(xiàn)讓研究人員覺得ZIP蛋白“更像是一扇門”。

在這項研究中，科學家們首先將ZIP蛋白提純并濃縮，以確保細胞對鋅的攝入只受到ZIP蛋白的作用。他們通過對攝入過程中鋅濃度、溫度、酸度以及電荷的變化進行檢測后發(fā)現(xiàn)，在鋅攝入過程中有電擴散現(xiàn)象產(chǎn)生，離子從高濃度擴散至低濃度，并會改變其所在空間的電荷數(shù)。當細胞攝入一定量鋅離子后，電荷平衡被打破，濃度梯度逐漸受阻下降，最終使細胞停止攝入鋅。

在對其他類似金屬離子特定吸收蛋白進行研究后，研究人員認為ZIP蛋白會根據(jù)鋅的配位化學構型打開一個特定缺口，使鋅離子得以擴散。

下一步，他們將通過結晶ZIP蛋白，并從原子水平上檢測ZIP蛋白來進一步驗證該結論。