PNAS,新技术揭示蛋白如何稳定细胞膜

为了承受外部机械应力并输送不同的物质，细胞需要调整其细胞膜，最新研究显示，细胞通过细胞表面一种叫做小窝的小缺口完成这个过程。为了稳定细胞膜，细胞使用了一种叫做EHD2的蛋白，可以通过这个蛋白控制小窝的封闭失活或者开口活化状态。这项由瑞典优密欧大学的研究人员完成的最新发现近日发表在PNAS上。

小窝在细胞适应周围环境过程中发挥着重要作用，小窝的缺失与严重的肌肉、脂肪细胞不完整及血管功能异常有关。通过一系列生物物理、生物化学及细胞生物学分析，研究人员发现了EHD2蛋白的循环利用机理以及它如何调控细胞膜上小窝的动力学。

“知道EHD2蛋白帮助细胞适应周围环境对我们而言非常重要，这有利于我们理解小窝如何影响肌细胞修复能力及脂肪细胞的吸收储存脂肪的能力。” Richard Lundmark解释道。

这项发现由瑞典优密欧大学综合医学生物学和分子感染实验室的Richard Lundmark小组完成，合作者包括来自哥德堡大学、弗莱堡大学及马丁路德大学的研究人员。

研究人员揭示了ATP是如何作为能源使EHD2结合在细胞膜上并在蛋白插入细胞膜的地方打开小孔。EHD2蛋白可以在此处形成寡聚体，这些寡聚体可以固定细胞膜。当ATP分子消耗完之后，蛋白就从细胞膜上释放，使细胞膜处于关闭的失活状态。当EHD2蛋白脱离细胞膜后，它内部结构域就会保持其固有的状态。

“这项研究揭示了EHD2的循环机制如何在小窝稳定细胞膜中发挥重要作用。” Richard Lundmark说道。

在这项研究中研究人员还描述了如何使用一项基于近红外光吸收反射的新技术。这项技术可以与其他先进的分析技术结合起来研究蛋白结合细胞膜时的结构，而这是其他技术难以达到的。通过这项新技术，研究人员成功揭示了EHD2蛋白结合细胞膜时发生的构象改变。

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