科學家開發出應用熒光光譜技術研究單個膜蛋白運動的新方法

加拿大和美國科學家聯合研究小組開發出一種應用熒光光譜技術觀察研究單個膜蛋白運動的新方法。膜蛋白的主要功能是控制細胞與其周邊環境的離子交換。認為，該項研究成果有助于人們增強對離子通道的認識和了解。相關研究文章發表在新出版的《美國科學院院報》上。

　離子通道類似于一臺小型納米機器或納米閥門，如果這些微小閥門運轉失靈，將引發人體肌肉、中樞神經系統和心臟等發生各種遺傳疾病。

　與照相機的光圈原理相似，這些膜蛋白通過開啟和關閉動作來控制細胞與其周邊環境的離子交換運動，這種離子交換運動促成了沿著我們神經細胞的電信號的傳輸。這些細微閥門的尺寸大約是人眼瞳孔大小的百萬分之一。加美科學家所采用的新技術可測量到單離子通道，并可研究離子通道內部不同部分之間如何進行信息溝通。

　由加拿大蒙特利爾大學物理系教授里卡德.布朗克牽頭的聯合小組對基于4個同樣的亞單元建立的鉀離子通道進行了研究，這種鉀離子通道形成了可以穿過膜的微細小孔，小孔能夠打開和關閉以開通或阻斷離子傳導。

　科學家使用新開發出的熒光光譜技術，區分出4個亞單元，次實現了對4個亞單元的運動分別進行跟蹤研究。他們發現，4個亞單元分子是協同發揮作用的，從而解釋了為何在電生理學實驗中沒有在電流中發現中間級。該項研究成果解決了在該領域存在的長期爭論：一個鉀離子的4個亞單元究竟是各自發揮作用還是協同發揮作用。

　布朗克博士表示，該項發現有助于增強人們對離子通道的認識和了解。其重要性在于，膜蛋白在人體中發揮著重要的作用，而且其基因突變會引發許多嚴重的遺傳疾病，也因此它們是重要的藥物標靶。


科學家開發出應用熒光光譜技術研究單個膜蛋白運動的新方法