施一公《自然》論文解析甲酸通道結(jié)構(gòu)

清華大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院施一公教授、醫(yī)學(xué)院顏寧教授領(lǐng)導(dǎo)的研究組合作解析了甲酸（Formate）通道FocA的高分辨率結(jié)構(gòu)，研究結(jié)果11月26日以Article的形式發(fā)表于《自然》（Nature）。

甲酸是細(xì)菌在無(wú)氧呼吸條件下的主要代謝產(chǎn)物之一，發(fā)酵狀態(tài)下，細(xì)菌體內(nèi)積聚了大量的甲酸需要穿過(guò)內(nèi)膜進(jìn)一步代謝。甲酸同時(shí)還是古老微生物的重要碳源之一。盡管甲酸可以透過(guò)細(xì)胞內(nèi)膜，但是大量甲酸的快速運(yùn)輸需要轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)。FocA是在1994年被發(fā)現(xiàn)的甲酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，屬于FNT家族，可以轉(zhuǎn)運(yùn)甲酸、亞硝酸等短鏈酸。FNT家族一直以來(lái)被認(rèn)為是轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白（Transporter）。

施一公教授和顏寧教授的研究組合作歷時(shí)兩年成功解析了 FocA的高分辨率原子結(jié)構(gòu)，證明FocA是通道蛋白（Channel），而非轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白（Transporter）。更為有趣的是，盡管 FocA在氨基酸序列上與水通道蛋白（Aquaporin）沒(méi)有任何相似性，也不具備水通道的標(biāo)志性序列，但是其結(jié)構(gòu)高度相似。不同的是，所有已知的aquaporin蛋白都是四聚體，而FocA以梅花狀的五聚體形式存在，并且不能夠通透水分子。這是首次發(fā)現(xiàn)與水通道結(jié)構(gòu)類似但沒(méi)有序列同源性的其他家族蛋白。這一發(fā)現(xiàn)對(duì)于研究膜蛋白的進(jìn)化提供了進(jìn)一步的線索。

來(lái)源：清華大學(xué)