Normal 0 7.8 磅 0 2 false false false EN-US ZH-CN X-NONE

清华大学颜宁研究组在《自然》发表论文报道电压门控钠离子通道NavRh的晶体结构和工作机理

2012年5月21日，清华大学医学院颜宁教授研究组在Nature在线发表了名为《Crystal structure of an orthologue of the NaChBac voltage-gated sodium channel》的科研论文，报道了电压门控钠离子通道NaChBac同源蛋白NavRh的晶体结构，并对其功能性质和工作机理进行了研究。

电压门控钠离子通道广泛存在于人体中，能够引起可激活细胞的动作电位，在神经兴奋与传导、中枢神经系统的调控、心脏搏动、平滑肌蠕动和骨骼肌收缩等过程中都具有重要功能，是人体电信号传导过程的必需蛋白。电压门控钠离子通道的功能缺陷将会引发严重的疾病，如高血钾周期性麻痹、强直性肌痉挛症和心律不齐等。对于电压门控钠离子通道的功能研究已有近60年。相比于钾离子通道的结构生物学研究进展，钠离子通道的结构生物学研究十分缓慢。2001年发现的电压门控钠离子通道细菌同源蛋白为解析钠离子通道的结构提供了可能，10多年来全世界许多结构生物学实验室都将这项课题作为攻关项目。

经过多年的不懈努力，颜宁教授研究组解析了电压门控钠离子通道NavRh的三维晶体结构，首次从结构的角度报道了抑制离子钙离子在电压门控钠离子通道的结合位点。该结构为第一个处于灭活构象的电压门控钠离子通道。通过与另一电压门控钠离子通道NavAb的结构比对，颜宁研究组首次根据三维晶体结构模拟了通道中门控电荷的转移过程。这项工作不但为真核电压门控钠离子通道功能的进一步研究提供有力的结构依据，而且为该领域存在的重大争议问题提供结构线索。高性价比的纯化和结晶方法，使得NavRh可以用来进行以结构为基础的药物设计和药物筛选。

这项研究与哈佛大学教授、霍华德·休斯医学研究员David Clapham以及诺贝尔奖获得者、洛克菲勒大学教授、霍华德·休斯医学研究员Roderick Mackinnon等研究组合作完成。上海同步辐射以及日本SPring-8同步辐射为数据收集提供了及时有效的支持。