《自然-通讯》：研究揭示拟南芥NO3-转运蛋白CLCa的调控机制

2023-08-15 生物谷 等1家媒体报道 科研进展

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近期，《自然-通讯》（Nature Communications）在线发表了中国科学院分子植物科学卓越创新中心张鹏研究组合作完成的题为Molecular mechanism underlying regulation of Arabidopsis CLCa transporter by nucleotides and phospholipids的研究成果，揭示了核苷酸和磷脂调控拟南芥硝酸根转运蛋白CLCa的分子机制。该研究以拟南芥CLCa蛋白为研究对象，通过异源表达并纯化CLCa蛋白，将其重组为纳米磷脂盘（nanodiscs）以模拟其在生物膜中的天然状态，并分别解析了CLCa结合底物NO3-和Cl-的单颗粒冷冻电镜三维结构。CLCa形成同源二聚体，结合NO3-的CLCa结构的阴离子转运通道处于开放状态，而结合Cl-的CLCa结构的孔道在膜两侧都处于关闭状态。两个CLCa结构均结合了ATP和PI（4,5）P2分子。结构和电生理分析揭示了ATP的结合会稳定一个之前未被发现的N端β发夹结构，使其堵塞阴离子转运通道，因此抑制了CLCa的转运活性。