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  • 快讯 Cell | ABL和TMK是细胞外生长素的共同受体

    来源专题:战略生物资源
    编译者:李康音
    发布时间:2023-11-18
    本文内容转载自“ iNature”微信公众号。原文链接:https://mp.weixin.qq.com/s/IdgbbodmszYs_Ih2E8oATA 2023年11月17日,福建农林大学徐通达及杨贞标共同通讯在Cell 在线发表题为ABLs and TMKs are co-receptors for extracellular auxin的研究论文。该研究发现了两个新的生长素结合蛋白ABL1和ABL2,它们定位于外质体,并以生长素依赖的方式直接与TMKs的细胞外结构域相互作用。 生长素是一种重要的植物激素,其细胞外感知已经争论了几十年。生长素结合蛋白1 (ABP1)与典型跨膜激酶(TMKs)相互作用,并被认为是细胞外生长素受体,但由于ABP1敲除突变体缺乏明显的形态表型,其作用存在争议。 功能冗余的ABL1和ABL2在遗传上与TMK相互作用,并表现出与ABP1重叠的功能,同时独立于ABP1。重要的是,TMK1本身的胞外结构域与生长素结合,并在生长素结合中与ABP1或ABL1协同作用。因此,该研究发现生长素受体ABL1和ABL2与ABP1具有重叠但不同的功能,并与TMKs一起作为细胞外生长素的共受体。
  • 快讯 Cell | 多种药物和神经毒素钙septine抑制人Cav1.2的结构基础

    来源专题:战略生物资源
    编译者:李康音
    发布时间:2023-11-18
    本文内容转载自“ 生物世界”微信公众号。原文链接:https://mp.weixin.qq.com/s/rcbab3tUlFH_b9VcrXg1QA 2023年11月16日,颜宁教授联合武汉大学药学院高帅教授、北京大学宋晨研究员,在 Cell 期刊发表了题为Structural basis for human Cav1.2 inhibition by multiple drugs and the neurotoxin calciseptine 的研究论文。该研究揭示了自由状态、多种药物结合、多肽毒素结合的钙离子通道Cav1.2的高分辨结构。 无论是自由形式,还是与眼镜蛇毒素calciseptine、氨氯地平,胺碘酮与索非布韦结合,Cav1.2通道都呈现出一致的失活构象。在解析多种药物调控Cav1.2的作用机制的过程中,该研究获得三个重要的非预期发现: 第一,尽管Cav1.2 与Cav1.3同属于L型钙离子通道,在功能及序列上高度同源,但Cav1.2在部分结构特性上更接近于神经钙离子通道Cav2.2/Cav2.3。具体而言,Cav1.2,Cav2.2,Cav2.3的电压感受结构域II (VSDII)处于down构象;Cav1.1,Cav1.3的VSDII则处于up构象; 第二,该研究解析了眼镜蛇毒素calciseptine致死的分子机制,颠覆了以往对动物毒素调控离子通道功能的认知。经典的动物毒素结合模式一般是通过结合在离子孔结构域阻碍离子运输,或者结合在电压感受结构域变构调控离子通道功能。在本工作中,Calciseptine结合在Cav1.2离子孔外周的肩膀区域,这种崭新的结合模式稳定了Cav1.2通道失活状态的构象,导致蛋白功能抑制。毒素及蛋白定点突变电生理研究进一步验证了该结合模式; 第三,该研究在解析胃肠道解痉剂匹维溴铵调控机制时,发现了Cav1.2通道的全新失活构象。在该构象中,VSDII呈现up状态,离子孔扩大,选择性滤器(SF)构象改变。与此同时,重复单元III的S4-S5与S5两个α螺旋元件融合成单个螺旋,导致细胞内孔(Intracellular gate)变宽。除匹维溴铵外,氨氯地平等其他药物分子不能结合该构象。通过分子动力学模拟证实,这个孔道结构域变大的构象仍不能通透钙离子,通道蛋白处于失活状态。
  • 快讯 Nature | CD201+筋膜祖细胞指导损伤修复

    来源专题:战略生物资源
    编译者:李康音
    发布时间:2023-11-18
    本文内容转载自“BioArt”微信公众号。原文链接: https://mp.weixin.qq.com/s/EdyA0GtnGz3hhaSUroxr_w 2023年11月15日,亥姆霍兹慕尼黑研究中心再生生物医学研究所Yuval Rinkevich团队在Nature上发表了题为CD201+ fascia progenitors choreograph injury repair的文章。在这篇文章中,通过对组织炎症、收缩和疤痕形成的时空调整,可实现最佳的组织恢复和生物存活。 伤口愈合是一个保守的过程,需要对连续阶段进行严格的时空调整。在炎症阶段,局部信号会触发伤口周围的先天免疫系统。及时的伤口愈合需要将炎症阶段转变为增殖阶段,其中称为肌成纤维细胞的特殊成纤维细胞产生伤口细胞外基质 (ECM)。伤口愈合的最后重塑阶段的特点是肌成纤维细胞在修复组织中的持久作用,其中进一步产生 ECM 形成疤痕组织。 研究人员在皮肤最深的结缔组织层——筋膜中发现了一种以 CD201 表达为标志的多能成纤维细胞祖细胞。利用小鼠皮肤损伤模型、单细胞转录组学和遗传系谱追踪、消融和基因缺失模型,证明了 CD201+ 祖细胞通过生成多种特化细胞类型(从促炎成纤维细胞到肌成纤维细胞),以时空调整的顺序控制伤口愈合的速度。然后发现视黄酸和缺氧信号是进入促炎和肌成纤维细胞状态的检查点。调节 CD201+ 祖细胞分化会损害成纤维细胞的时空显现,并长期延缓伤口愈合。促炎和肌成纤维细胞祖细胞及其分化途径的发现为了解和临床治疗受损的伤口愈合提供了新的路线图。
  • 快讯 Nature | 酵母蛋白质的社交网络全景图

    来源专题:战略生物资源
    编译者:李康音
    发布时间:2023-11-18
    本文内容转载自“西湖欧米”微信公众号。原文链接: https://mp.weixin.qq.com/s/cqjN7nqVWk47KgmIxS1Ahg 2023年11月15日,德国马克斯普朗克生化研究所的 Matthias Mann 团队在 Nature 发表了题为The social and structural architecture of the yeast protein interactome的文章。 文章通过整合深度学习结构预测技术,详细解析了酵母蛋白相互作用网络的社交结构,并揭示了多个未知蛋白质复合物的结构,为理解蛋白质相互作用及其在细胞生物学中的作用提供了新的见解。 为了便于大家对感兴趣的相互作用进行探索,研究者还创建了一个Web门户(www.yeast-interactome.org),该门户提供了有关蛋白质-蛋白质关联的统计证据,并总结了所得到的簇。总的来说,研究者开发并应用了一种新颖且高度可扩展的相互作用组技术,能够以之前所需的测量时间和起始材料的一小部分来重复测量酵母网络。他们的研究几乎达到了饱和,并包含了在实验条件下预期的几乎所有复合物。
  • 快讯 Science | 以5-羟色胺能纤毛为基础的粘附介导的在贻贝中的强的快速释放的生物界面

    来源专题:战略生物资源
    编译者:李康音
    发布时间:2023-11-18
    本文内容转载自“高分子科学前沿”微信公众号。原文链接: https://mp.weixin.qq.com/s/7nkmG0MRHxERcj6O-Fp96A 2023年11月16日,加拿大麦吉尔大学Matthew J. Harrington团队在Science杂志发表了题为A strong quick-release biointerface in mussels mediated by serotonergic cilia-based adhesion的文章。 贻贝是一种在海岸边生存的动物,被称为“海洋软黄金”,其更是作为聚合物材料的典范,多用于自愈合材料、先进涂层,以及仿生粘合剂。贻贝在岩礁上的牢固粘附对于生存是必要的,但当遇到捕食者或恶劣环境时,这些固着生物可以从固定的基质中解放出来,重新获得活动能力。贻贝如何确保与足丝的牢固而紧凑的连接,并在需要时快速释放它? 该研究使用先进的成像和光谱学方法来研究脱离过程。他们发现这种快速释放的反应能力取决于纤毛的摆动运动,以及随后纤毛茎和贻贝足组织之间机械相互作用的变化。这种跳动运动可以受到血清素和多巴胺的影响,从而说明神经递质在控制生物和非生物组织之间的机械相互作用中的作用。研究人员揭示了贻贝组织和足丝之间的动态生物界面在贻贝中发挥着重要作用。他们的发现可能为非生命材料如何与活组织动态连接提供信息,例如可拆卸生物传感器和医疗植入物。