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Cell | 程亦凡等揭示细胞间TGF-β信号激活与传导的机制

BioArt  · 公众号  · 生物  · 2024-09-17 09:28

主要观点总结

本文主要介绍了结构生物学在解析蛋白质或蛋白质复合体的高分辨率结构方面的应用,特别是单颗粒冷冻电镜技术在测定高分辨率结构中的推进。文章还强调了蛋白质的构象动态性对其功能的影响,并通过一项关于整合素αvβ8介导的TGF-β活化机制的研究来举例说明。该研究提出了一个全新的模型来解释L-TGF-β在与整合素αvβ8结合时的活化机制,并通过细胞实验来支持这一模型。此外,文章还介绍了研究团队的背景、合作情况以及相关研究成果的转化潜力。

关键观点总结

关键观点1: 结构生物学的核心目标和单颗粒冷冻电镜技术的推进。

结构生物学的核心目标是解析蛋白质或蛋白质复合体的高分辨率结构。近年来,单颗粒冷冻电镜技术成为测定高分辨率结构的主要手段。

关键观点2: 蛋白质的构象动态性对功能的影响。

蛋白质的构象动态性是固有特性,但在传统结构研究中常被视为主要障碍。研究者通过稳定构象来提高结构分辨率,但这种方法往往忽视构象动态性对功能的影响。最近的研究表明,深入探索构象动态性可能带来意想不到的发现。

关键观点3: 整合素αvβ8介导的TGF-β活化机制的新模型。

一项新研究通过探索整合素αvβ8和L-TGF-β的单颗粒冷冻电镜结构,特别是动态构象在复合物形成前后的变化,提出了一个全新的模型来解释整合素αvβ8介导的TGF-β活化机制。该研究发现,整合素结合会引发构象熵重新分布,导致成熟的TGF-β暴露出来并与其受体结合。

关键观点4: 研究团队的合作背景和研究成果的转化潜力。

该研究团队包括结构生物学家、免疫学家和医学科学家,他们通过长期合作和相互信任,在整合素和TGF-β领域取得了多项有影响力的研究成果。这项研究将重心放在构象动态性的表征上,揭示了蛋白质功能的内在机制,为相关领域的研究提供了新的视角和思路。


文章预览

结构生物学的核心目标通常是解析蛋白质或蛋白质复合体的高分辨率结构。近年来,单颗粒冷冻电镜 (cryo-EM) 技术的推进也主要是以测定高分辨率结构为目标。然而,蛋白质的构象动态性常常是其固有特性,并且在传统结构研究中被视为一个主要障碍。为了应对这一挑战,研究者们通常通过各种手段来稳定构象以提高结构的分辨率,或专注于捕捉特定瞬间构象,将动态静态化来处理构象动态性。然而,这样的方法往往忽视蛋白质的构象动态对其功能的影响。而深入探索构象动态性往往会带来意想不到的发现。实际上,最近的一项研究正是通过研究构象动态性,提出了一个全新的模型,解释了整合素αvβ8介导的TGF-β活化机制。 2024年9月16日,加州大学旧金山分校的结构生物学家 程亦凡 博士和免疫学家兼医学科学家 Stephen Nishimura 带领团队在 Cell 期 ………………………………

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