冷适应微生物的稀有蓝蛋白可以用作分子开关开关的原型

想象格陵兰的宏伟冰川,藏族高山的永恒雪以及芬兰永久的冰冷地下水。这些寒冷和美丽,对于结构生物学家Kirill Kovalev来说,它们更重要的是可以控制脑细胞活性的异常分子的家园。

来源:英国物理学家网首页
冷冻淡淡的蛋白是在热爱的微生物中发现的一组蛋白质。它们具有将细胞电活动打开和关闭的显着能力。学分:Daniela Velasco/Embl

想象格陵兰的宏伟冰川,藏族高山的永恒雪以及芬兰永久的冰冷地下水。这些寒冷和美丽,对于结构生物学家Kirill Kovalev来说,它们更重要的是可以控制脑细胞活性的异常分子的家园。

Kovalev是EMBL Hamburg的Schneider Group和Embl-Ebi的Bateman Group的EIPOD博士后研究员,是一位对解决生物学问题的热情的物理学家。他特别被Rhodopsins迷住了,Rhodopsins是一组彩色的蛋白质,使水生微生物可以用光阳光获得能量。

Rhodopsins

“在我的工作中,我寻找不寻常的视紫红蛋白,并试图了解他们的工作。” “这样的分子本来可以从中受益的未发现的功能。”

已经对一些视紫红蛋白进行了修饰,以用作细胞中电活动的光操作开关。神经科学家使用这种称为光遗传学的技术在实验过程中选择性控制神经元活性。例如,具有其他能力的动蛋白,例如酶活性,可用于用光控制化学反应。

多年来研究了视紫红蛋白,科瓦列夫以为他从内而外认识他们 - 直到他发现了一个新的,晦涩难懂的动蛋白群体,与他以前见过的任何事物都不一样。

经常发生在科学中,它偶然地开始了。在浏览在线蛋白质数据库的同时,Kovalev发现了仅在非常寒冷的环境(例如冰川和高山)中发现的微生物视紫红蛋白常见的不寻常特征。

蛋白质

“这很奇怪,”他想。毕竟,您通常在海洋和湖泊中找到的视紫红色。

Rhodopsins脱离蓝色

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