Nat Commun | 曹禹/李琳/秦安团队揭示可兴奋细胞pH稳态调节的分子机制

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引言 细胞内环境的pH直接影响生化反应的速率与平衡，pH稳态的失衡将会引起细胞内生物大分子功能紊乱，从而引发细胞状态异常并导致疾病。可兴奋细胞包括视觉成像细胞、心肌细胞、神经元等，是一类代谢活动相对旺盛的细胞。可兴奋细胞工作过程中产生的大量代谢物分子 （如碳酸氢根） 对细胞内pH稳态具有扰动作用，容易引起细胞质的碱化从而影响其正常生理功能。为应对这一问题，可兴奋细胞表面表达多种转运体和通道蛋白负责pH稳态的维持，它们通过改变膜两侧的氢离子浓度和各种酸根浓度来灵活地调节细胞内的pH。这些pH调节蛋白中，3型阴离子交换体蛋白 （anion exchanger 3, AE3） 发挥着重要作用 （图1） 。人类AE3由SLC4A3基因编码，属于溶质转运体SLC4家族。该家族包括三种阴离子交换体蛋白，分别为AE1-3。AE1在红细胞中高水平表达，通过将 ………………………………