Only Perception: 突破細胞膜新邊界

2008-06-13

突破細胞膜新邊界

Breaking new boundaries
http://www.physorg.com/news132500585.html

June 12, 2008

一個由（英國）Bristol 大學與劍橋大學科學家領導的團隊開發出一種令人興奮的新技術，那將使我們對藥物如何進出我們體內的細胞有更好的了解。這種方法確認細胞出入口守衛的結構。

細胞由膜壁（membrane wall）所圍繞，那提供細胞終極的防護。在沒有獲得膜蛋白（membrane proteins）的允許下，沒有東西能進入細胞。這些是複雜的分子結構，那在細胞壁形成嚴密控管的閘門，也因為如此，成為許多藥物的目標。

在大多數例子中，我們既不知這些膜結構看起來像什麼，也不清楚那種特殊分子構成它們。其中一項主要的困難點在於，這些結構在試圖研究它們期間會解體（fall apart）。

Bristol 大學的 Paula Booth 教授與劍橋大學的 Carol Robinson，已經破解了（cracked）這個問題，並證明他們能為了一種特別強大的分析方法，維持完整無缺的結構。這表示他們能精確地確定有哪種分子存在，從而使一同作用以控制細胞的分子的識別成為可能。

"這是一種重要的進展，那協助我們理解大自然如何建構細胞的生命。細胞的膜壁是種精密製造、複雜且高度受到控管的結構。我們現在有更好的能力來理解自我組裝這種不可思議的技藝，" Paula Booth 說。

對 Carol Robinson（皇家學會研究教授以及領導作者）而言，這是一種重要的突破：她成為這種分析方法的先驅，並成功地將它應用到許多細胞結構上；但是膜蛋白複合體已證明是折磨人地困難。

她補充道："我期盼充分利用這項發現；不只在現有的爭論中對許多膜複合體進行特性描述，也應當用於發現新組合，並研究這種方法在藥物發現中的潛力。"

這項研究將發表於 Science 期刊。

※ 相關報導：

＊ Micelles Protect Membrane Complexes from Solution to Vacuum
http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/1159292

Nelson P. Barrera, Natalie Di Bartolo, Paula J. Booth,
Carol V. Robinson
Science Published Online June 12, 2008
DOI: 10.1126/science.1159292

...Here we show that by applying nano-electrospray to a micellar solution of a membrane protein complex, the heteromeric ATP-binding cassette transporter BtuC2D2, we can maintain the complex intact in the gas phase of a mass spectrometer. Dissociation of either transmembrane (BtuC) or cytoplasmic (BtuD) subunits uncovers modifications to the transmembrane subunits and cooperative binding of ATP. By protecting a membrane protein complex within a DDM micelle, we demonstrate a powerful strategy that will enable the subunit stoichiometry and ligand binding properties of membrane complexes to be determined directly, by precise determination of the masses of intact complexes and dissociated subunits.