发布日期：2024-09-12 09:56 点击次数：145
铁在微生物的滋长和代谢中证据着至关贫窭的作用，但其过量会激发目田基毁伤，拦截细胞生涯。为了搪塞这一挑战，微生物通过铁卵白眷属的成员精准调控细胞内铁的浓度，幸免铁激发的氧化应激。铁储存卵白（Bfr）手脚细菌中贫窭的铁迤逦分子，大要以同源（homo-Bfr）或异源（hetero-Bfr）二十四聚体体式存在。天然同源铁卵白的结构和功能已有大批商榷，但异二聚体铁卵白的商榷却相对较少。该商榷通过冷冻电镜技巧解析了Shewanella oneidensis的异源二十四聚体细菌储铁铁卵白（SoBfr12）的结构，揭示了其与同源细菌储铁卵白在铁稳态迤逦中的特有进化符合性。
2025年4月1日，浙江大学人命科学学院高海春解释团队，在Advanced Science期刊在线发表了题为“Unveiling Structural Heterogeneity and Evolutionary Adaptations of Heteromultimeric Bacterioferritin Nanocages”的商榷论文。通过冷冻电镜技巧，该商榷初次揭示了S. oneidensis的异源细菌储铁铁卵白（SoBfr12）的结构，并对比其与同源细菌储铁卵白的各异，发现hetero-Bfr的离子收支孔说念、铁催化氧化中心活性以及血红素蚁合位点与homo-Bfr有权贵各异，这些结构各异为铁的氧化、矿化和复兴提供了特化的功能。同期，进化分析进一步揭示了hetero-Bfr的进化旅途。
尽管homo-Bfr已被深化商榷，但hetero-Bfr手脚一种由两个不同亚单元构成的铁储存纳米笼，其结构和功能于今尚未赢得充分商榷。该商榷以S. oneidensis的异源二十四聚体细菌储铁卵白SoBfr12手脚hetero-Bfr代表商榷对象，百家乐ag通过冷冻电镜技巧解析赢得了差别率2.6 Å的SoBfr12结构。SoBfr12天然与homo-Bfr领有一样的球形结构，但由于构成亚基种类的不同，其孔说念亚型发达出更多的变异。举例，B孔、4倍孔和3倍孔的亚型数目远多于homo-Bfr，这可能使得Fe2+等离子更倾向于通过某些特定的孔说念插足纳米笼。这种各异化的孔说念竖立可能有助于优化铁的采纳和开释。此外，与homo-Bfr比拟，hetero-Bfr的两种不同亚基功能单干明确，使其在铁的储存与开释历程中大要进行更精良的调控。
在对细菌储铁卵白的进化分析，商榷者提倡了TD型和DSD型hetero-Bfr进化的可能旅途。TD型hetero-Bfr可能起首于homo-Bfr的串联重迭，而DSD型则可能发源于铁卵白基因的散播重迭。此外，在S. oneidensis中，homo-Bfr与hetero-Bfr的亚基大要共同拼装告捷能性的纳米笼，发达出高度的符合性和可塑性，这也为铁卵白眷属成员之间的功能互补提供了新的视角。
浙江大学人命科学学院高海春解释和陈景华商榷员为论文的通信作家，高海春教讲课题组博士生李盈曦为论文的第一作家，博士生王卫卫、王伟参与了部分商榷。浙江大学医学院张兴解释参与了该商榷责任。该责任赢得国度天然科学基金、浙江省天然科学基金形势标资助。
起首：浙江大学