線粒體呼吸鏈膜蛋白復合物Ⅰ的結構揭曉
德國科學家成功揭示細胞線粒體呼吸鏈膜蛋白復合物Ⅰ的結構,并發現了分子復合物中的全新能量轉換機制,細胞可通過該機制使用儲存在營養中的能量。相關研究成果發表在7月1日的《科學》雜志網絡版上。 有氧呼吸是動植物進行呼吸作用的主要形式,細胞在氧的參與下,通過酶的催化作用將糖類等有機物徹底氧化分解,產生二氧化碳和水,同時釋放出大量能量。細胞內的能量物質轉換發生在線粒體中,因此線粒體是為細胞提供能量的“動力工廠”。其氧化過程由線粒體內膜上的4個呼吸鏈膜蛋白復合物(簡稱復合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和IV)來完成。從20世紀50年代開始,關于這4個膜蛋白復合物的結構解析成為生物學界的熱點和焦點,迄今為止,美國、日本和中國的科學家已分別解析了線粒體膜蛋白復合物Ⅲ、Ⅳ和Ⅱ的晶體結構,而復合物Ⅰ的精細結構卻一直還是個謎。 經過十幾年的研究,德國科學家終于成功完成了線粒體呼吸鏈膜蛋白復合物Ⅰ晶體結構的X射線結構分析,......閱讀全文
遺傳風險基因信號通路相關因子SDHC
這個基因編碼四個核編碼亞單位之一,包括琥珀酸脫氫酶,也被稱為線粒體復合物ii,一個三羧酸循環和線粒體有氧呼吸鏈的關鍵酶復合物。編碼的蛋白質是兩個完整的膜蛋白之一,它們將復合物的其他亞單位(形成催化核心)固定在線粒體內膜上。這個基因在不同染色體上有幾個相關的假基因。這個基因的突變與副神經節瘤有關。另外
細胞代謝信號通路相關的基因介紹SDHC基因
這個基因編碼四個核編碼亞單位之一,包括琥珀酸脫氫酶,也被稱為線粒體復合物ii,一個三羧酸循環和線粒體有氧呼吸鏈的關鍵酶復合物。編碼的蛋白質是兩個完整的膜蛋白之一,它們將復合物的其他亞單位(形成催化核心)固定在線粒體內膜上。這個基因在不同染色體上有幾個相關的假基因。這個基因的突變與副神經節瘤有關。另外
具有遺傳風險的基因介紹SDHD基因
這個基因編碼呼吸鏈復合物ii的一個成員,負責琥珀酸的氧化。編碼蛋白是將復合物錨定在線粒體內膜基質側的兩個完整膜蛋白之一。該基因突變與腫瘤的形成有關,包括遺傳性副神經節瘤。疾病的傳播幾乎完全通過父系等位基因發生,這表明該位點可能是母系印記。這個基因在1號、2號、3號、7號和18號染色體上有假基因。選擇
SDHD基因的結構特點和生理作用
這個基因編碼呼吸鏈復合物ii的一個成員,負責琥珀酸的氧化。編碼蛋白是將復合物錨定在線粒體內膜基質側的兩個完整膜蛋白之一。該基因突變與腫瘤的形成有關,包括遺傳性副神經節瘤。疾病的傳播幾乎完全通過父系等位基因發生,這表明該位點可能是母系印記。這個基因在1號、2號、3號、7號和18號染色體上有假基因。選擇
呼吸鏈介紹(三)
? (三)鐵硫蛋白(ironsulfur proteins,Fe-S) 又稱鐵硫中心,其特點是含鐵原子。鐵是與無機硫原子或是蛋白質肽鏈上半胱氨酸殘基的硫相結合,常見的鐵硫蛋白有三種組合方式(a)單個鐵原子與4個半胱氨酸殘基上的巰基硫相連。(b)兩個鐵原子、兩個無機硫原子組成(2Fe-2S),其中
呼吸鏈介紹(二)
? (二)黃素蛋白(flavoproteins) 黃素蛋白種類很多,其輔基有兩種,一種為黃素單核苷酸(FMN),另一種為黃素腺嘌呤二核苷酸(FAD),兩者均含核黃素(維生素B2),此外FMN尚含一分子磷酸,而FAD則比FMN多含一分子腺苷酸(AMP),其結構如下: 在FAD、FMN分子中的異咯
呼吸鏈介紹(一)
? 呼吸鏈(respiratory chain)是由一系列的遞氫體(hydrogen transfer)和遞電子體(eletron transfer)按一定的順序排列所組成的連續反應體系,它將代謝物脫下的成對氫原子交給氧生成水,同時有ATP生成。實際上呼吸鏈的作用代表著線粒體最基本的功能,呼
呼吸鏈介紹(五)
(二)氧化呼吸鏈1.NADH氧化呼吸鏈 人體內大多數脫氫酶都以NAD+作輔酶,在脫氫酶催化下底物SH2脫下的氫交給NAD+生成NADH+H+,在NADH脫氫酶作用下,NADH+H+將兩個氫原子傳遞給FMN生成FMNH2,再將氫傳遞至CoQ生成CoQH2,此時兩個氫原子解離成2H++2e,2H+游離于
呼吸鏈的定義
呼吸鏈又稱電子傳遞鏈,是由一系列電子載體構成的,從NADH或FADH2向氧傳遞電子的系統。還原型輔酶通過呼吸鏈再氧化的過程稱為電子傳遞過程。其中的氫以質子形式脫下,電子沿呼吸鏈轉移到分子氧,形成粒子型氧,再與質子結合生成水。放出的能量則使ADP和磷酸生成ATP。電子傳遞和ATP形成的偶聯機制稱為氧化
呼吸鏈介紹(四)
? (五)細胞色素體系 1926年Keilin首次使用分光鏡觀察昆蟲飛翔肌振動時,發現有特殊的吸收光譜,因此把細胞內的吸光物質定名為細胞色素。細胞色素是一類含有鐵卟啉輔基的色蛋白,屬于遞電子體。線粒體內膜中有細胞色素b、c1、c、aa3,肝、腎等組織的微粒體中有細胞色素P450。細胞色素b、c1、
植物光系統I膜蛋白超分子復合物結構研究獲重要進展
5月29日,Science期刊以長文(Article)的形式并作為封面文章發表了中國科學院植物研究所沈建仁和匡廷云研究團隊的突破性研究成果——高等植物光系統I(PSI)光合膜蛋白超分子復合物2.8 ?的世界最高分辨率晶體結構,文章題為Structural basis for energy tra
線粒體的功能
能量轉化 線粒體是真核生物進行氧化代謝的部位,是糖類、脂肪和氨基酸最終氧化釋放能量的場所。線粒體負責的最終氧化的共同途徑是三羧酸循環與氧化磷酸化,分別對應有氧呼吸的第二、三階段。細胞質基質中完成的糖酵解和在線粒體基質中完成的三羧酸循環在會產還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(reduced nicot
膜蛋白的功能
1、單純擴散:脂溶性物質由膜的高濃度區一側向膜的低濃度區一側順濃度差跨膜的移動過程。順濃度差,不耗能;無需膜蛋白幫助;最終使轉運物質在膜兩側的濃度差消失。2、易化擴散:非脂溶性或脂溶性較小的物質在膜蛋白質的幫助下,由膜的高濃度一側向低濃度一側轉運的過程。載體轉運——小分子親水物質。蛋白質有結構特異性
膜蛋白是什么
根據蛋白分離的難易及在膜中分布的位置,膜蛋白基本可分為兩大類:外在膜蛋白和內在膜蛋白。外在膜蛋白約占膜蛋白的20%~30%,分布在膜的內外表面,主要在內表面,為水溶性蛋白,它通過離子鍵、;氫鍵與膜脂分子的極性頭部相結合,或通過與內在蛋白的相互作用,間接與膜結合;內在蛋白約占膜蛋白的70%~80%,是
膜蛋白的表達
常用于重組膜蛋白的表達系統有真核表達系統、原核表達系統和近些年來發展的無細胞表達系統。其中以大腸桿菌(E.coli)為代表的原核表達系統因為操作簡單、成本相對低廉、遺傳背景清楚、方便同位素標記,以及有大量可利用的表達載體和宿主菌株等原因,是當下獲取重組膜蛋白的最主要途徑。對于一些膜蛋白而言,采用增加
膜蛋白的功能
◆運輸蛋白:膜蛋白中有些是運輸蛋白,轉運特殊的分子和離子進出細胞;◆酶:有些是酶,催化相關的代謝反應;◆連接蛋白:有些是連接蛋白,起連接作用;◆受體:起信號接收和傳遞作用。
膜蛋白分離方法
1 細胞質膜資料1895 年 ,Overton 從研究細胞透性得出 " 細胞膜由連續的脂類物質組成 " 。1925 年 Gorter&Grendel: 用脂單分子膜技術測定細胞膜中脂分子的總面積,提出: "細胞膜是由雙層脂分子組成 " 。1935 年 Danielli&Davson :從測定膜的表面
膜蛋白提取方法
膜蛋白具有許多重要的細胞功能,對生物體存在至關重要。他們具有超過 60% 的藥物靶點,占細胞總蛋白的 20%-30%。膜蛋白包括完整的膜蛋白,跨膜蛋白和外周膜蛋白。膜蛋白或者附著在脂質雙分子層上或者通過疏水,離子或其他非共價與膜周邊的完整蛋白結合。使用表面活性劑進行質膜蛋白分離提取效率不高,還有可能
膜蛋白提取方法
?? 膜蛋白具有許多重要的細胞功能,對生物體存在至關重要。他們具有超過 60% 的藥物靶點,占細胞總蛋白的 20%-30%。膜蛋白包括完整的膜蛋白,跨膜蛋白和外周膜蛋白。??? 膜蛋白或者附著在脂質雙分子層上或者通過疏水,離子或其他非共價與膜周邊的完整蛋白結合。??? 使用表面活性劑進行質膜蛋白分離
膜蛋白的分類
膜蛋白是膜功能的主要體現眷。根據與膜脂的結合方式以及在膜中的位置的不同,膜蛋白分為:整合蛋白(integralprotein)、外周蛋白(peripheralprotein)脂錨定蛋白(1ipid—anchoredprotein)。整合蛋白(IntegraIProteins):部分或全部鑲嵌在細胞膜
冷凍電鏡助力|揭示呼吸鏈復合物III保持穩定的結構基礎
中國科學院生物物理研究所孫飛課題組與德國馬普研究所Hartmut Michel課題組在國際期刊《德國應用化學》(Angewandte Chemie International Edition)雜志上發表封面文章。該項工作首次報道了來自超嗜熱菌的呼吸鏈復合物III天然狀態和結合抑制劑后的高分辨率冷
線粒體呼吸測定儀概述
線粒體呼吸測定儀即為傳統意義上的液相氧電極,氧電極是為測定水中微量溶解氧含量而設計的一種極譜電極,除了測定線粒體呼吸還具有更為廣泛的用途。早在二十世紀三十年代就有人用裸露的銀-鉑電極研究藻類的光合作用。自從五十年代薄膜氧電極問世以來,又大大擴展了它的應用范圍。由于它具有靈敏度高、反應快、可以連續
大麥葉綠體PSINDH膜蛋白超大分子復合物空間結構
光合作用光反應過程是在一系列鑲嵌在光合膜上的蛋白質超分子機器中進行的,通過光驅動光系統II(PSII)和光系統I(PSI)反應中心電荷分離及光合電子傳遞,將光能轉化為化學能(ATP和NADPH),用于暗反應二氧化碳固定。PSI和PSII催化兩種類型光合電子傳遞,分別為線性電子傳遞和環式電子傳遞。
實體腫瘤檢測SDHD基因介紹
這個基因編碼呼吸鏈復合物ii的一個成員,負責琥珀酸的氧化。編碼蛋白是將復合物錨定在線粒體內膜基質側的兩個完整膜蛋白之一。該基因突變與腫瘤的形成有關,包括遺傳性副神經節瘤。疾病的傳播幾乎完全通過父系等位基因發生,這表明該位點可能是母系印記。這個基因在1號、2號、3號、7號和18號染色體上有假基因。選擇
SDHD基因編碼的功能和結構描述
這個基因編碼呼吸鏈復合物ii的一個成員,負責琥珀酸的氧化。編碼蛋白是將復合物錨定在線粒體內膜基質側的兩個完整膜蛋白之一。該基因突變與腫瘤的形成有關,包括遺傳性副神經節瘤。疾病的傳播幾乎完全通過父系等位基因發生,這表明該位點可能是母系印記。這個基因在1號、2號、3號、7號和18號染色體上有假基因。選擇
呼吸鏈的組成結構
呼吸鏈包含15種以上組分,主要由4種酶復合體和2種可移動電子載體構成。其中復合體Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、輔酶Q和細胞色素C的數量比為1:2:3:7:63:9。復合體Ⅰ即NADH,輔酶Q氧化還原酶復合體,由NADH脫氫酶(一種以FMN為輔基的黃素蛋白)和一系列鐵硫蛋白(鐵—硫中心)組成。它從NADH得到兩個電
呼吸鏈的組分介紹
呼吸鏈包含15種以上組分,主要由4種酶復合體和2種可移動電子載體構成。其中復合體Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、輔酶Q和細胞色素C的數量比為1:2:3:7:63:9。復合體Ⅰ即NADH,輔酶Q氧化還原酶復合體,由NADH脫氫酶(一種以FMN為輔基的黃素蛋白)和一系列鐵硫蛋白(鐵—硫中心)組成。它從NADH得到兩個電
呼吸鏈的結構特點
呼吸鏈又稱電子傳遞鏈,是由一系列電子載體構成的,從NADH或FADH2向氧傳遞電子的系統。還原型輔酶通過呼吸鏈再氧化的過程稱為電子傳遞過程。其中的氫以質子形式脫下,電子沿呼吸鏈轉移到分子氧,形成粒子型氧,再與質子結合生成水。放出的能量則使ADP和磷酸生成ATP。電子傳遞和ATP形成的偶聯機制稱為氧化
ACS-Nano:熒光成像膜蛋白標記方法揭示膜蛋白幾何構型
南通大學生命科學學院教師陳昌盛與德國弗萊堡大學合作,在活體細胞單分子層面構建出一種新型的熒光成像膜蛋白標記方法,可研究膜蛋白復合體的亞基組成及其幾何構型。4月28日,相關研究成果《鋅指蛋白介導的蛋白標記方法揭示膜蛋白的幾何構型》在《美國化學學會納米雜志》發表。 表達于細胞膜表面的膜蛋白一直以來
與細胞代謝信號通路相關因子介紹SDHD
這個基因編碼呼吸鏈復合物ii的一個成員,負責琥珀酸的氧化。編碼蛋白是將復合物錨定在線粒體內膜基質側的兩個完整膜蛋白之一。該基因突變與腫瘤的形成有關,包括遺傳性副神經節瘤。疾病的傳播幾乎完全通過父系等位基因發生,這表明該位點可能是母系印記。這個基因在1號、2號、3號、7號和18號染色體上有假基因。選擇