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Nature ハイライト

生理：膜の中の膜タンパク質

Nature 462, 7272

多くの膜タンパク質でX線結晶構造が決定されているが、本来の細胞膜環境中にあるタンパク質についての直接的な構造情報は極めて少ない。今回、中性子回折、固体核磁気共鳴分光法と分子動態シミュレーションを組み合わせた研究により、膜タンパク質が膜電位の変化を感知して応答するのに使われるS1-S4電位感知ドメインを含む脂質二重膜の構造と、水和の詳細な様相が明らかになった。この極性をもつ電位センサーは膜を貫通するように配向し、周囲の非極性の脂質二重層に中程度の変形を引き起こしているのが観察される。この変形は、水分子が細胞膜と相互作用して電荷をもつ残基を水和し、膜貫通電場を形成するのに十分な大きさであり、その一方で、エネルギーと構造の乱れを最小限に保っている。

2009年11月26日号の Nature ハイライト

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