驱动蛋白研究争得进展

7月25日，《大自然-通讯》（ Nature Communications ）在线刊载了中会国科学院生物物理研究成果所冯巍课题组撰写的题为 The architecture of kinesin-3 KLP-6 reveals a multilevel-lockdown mechanism for autoinhibition 的研究成果研究成果。该研究成果首次报道kinesin-3三兄弟KLP-6线粒体所处自抑制作用完全的西起线粒体成像构造；采用生物化学和线粒体生物学手段概括kinesin-3的一个大自抑制作用必要，为探求kinesin-3的活性依赖性得益于基础性。

转子线粒体（kinesin）是发电机线粒体的一种，存在于多线粒体糖类内，仰赖脱水ATP发放能量，沿着25纳米较厚的细胞内轨道运输各种中转以储备线粒体生命活动。转子线粒体在线粒体中会分派大量关键特殊任务，因而其活性受到宽松依赖性。转子线粒体失活或不必要触发以外会对线粒体正常功能的发挥归因于不利影响，导致多种病症发生。

多年来，冯巍课题组专注转子线粒体触发与自抑制作用分子必要的研究成果。课题组运用药剂和线粒体生物学手段，提出kinesin-3三兄弟线粒体二聚化的构造建模，并揭示其由发电机构造依赖性的自抑制作用必要。然而，由于西起线粒体构造建模的缺失，关于转子线粒体触发和抑制作用完全的认知尚不基本。

基于转子线粒体自身的特点，获得性质以外一的西起转子线粒体是颇吸引力。本研究成果中会，经过反复择优，科研人员将研究成果对象拉出为来自线虫的kinesin-3 KLP-6。经过线粒体表达和氢化方式也的不断琢磨，研究成果再度受益线粒体并解出了KLP-6西起线粒体的X-射线晶体构造。得益于西起线粒体的构造解出，研究成果首次辨别到基本的、所处抑制作用完全下的转子线粒体构造。构造深入研究成果表明，整个KLP-6线粒体呈紧凑的自折叠完全，线粒体中会的Coiled-Coil区外（CC1和CC2）与外部多个不尽相同糖蛋白协同工作，依序拉出KLP-6的臀部区外和发电机糖蛋白。其中会，CC1熔断成三个粗的螺旋，这些粗螺旋与发电机糖蛋白、臀部区外相互作用，限制臀部区外的二聚化。同时，CC2与其相邻的FHA、MBS糖蛋白以及尾部的MATH糖蛋白整合形成一个超模组。该超模组包裹在发电机糖蛋白临近，一方面阻止发电机糖蛋白中会ADP分子的释放，另一方面以致于发电机糖蛋白与细胞内轨道的结合。基于这些构造特征，该研究成果提出kinesin-3一个大自抑制作用的建模，并通过在外部互作界面上导入点特异性来验证该建模的合理性。研究成果深入研究成果了已确定病症相关点特异性在构造中会的具体位置，得出一些点特异性恰好位于不尽相同糖蛋白间的互作界面上，也许这些点特异性显然通过撤除转子线粒体的自抑制作用，造成线粒体的不必要触发从而再进一步导致病症发生。

研究成果工作受益国际组织近期开发设计著手、中会科院战略性先导科技专项（B类）及国际组织大自然科学基金等的支持。

转子线粒体kinesin-3三兄弟一个大自抑制作用及其中转依赖性触发的必要建模

来源：中会国科学院生物物理研究成果所