近日，刊登在雜志Molecular Cell上的一篇研究論文中，來自圖賓根大學(xué)等處的研究人員通過研究揭示了一種名為Bax的細(xì)胞死亡調(diào)節(jié)蛋白的新型3D模型；當(dāng)Bax處于激活狀態(tài)時，其可以在線粒體膜上形成孔狀結(jié)構(gòu)，從而引發(fā)Bax蛋白從膜間隙釋放到細(xì)胞質(zhì)中，進(jìn)而誘發(fā)一系列的細(xì)胞死亡程序，該過程在癌細(xì)胞中常常處于受損狀態(tài)。

    文章中，研究人員利用雙電子共振光譜的技術(shù)揭示了存在于線粒體膜中的活性Bax蛋白，其可以二聚體夾子樣結(jié)構(gòu)形式存在，在孔狀結(jié)構(gòu)形成過程中扮演重要角色。此前有研究者揭示了Bax蛋白被截?cái)嗟暮诵慕Y(jié)構(gòu)域的晶體結(jié)構(gòu)，但該蛋白全部長度的結(jié)構(gòu)至今尚未被闡明。如今研究人員揭示的該蛋白質(zhì)的3D模型可以幫助解釋Bax蛋白的功能，或?qū)椭_發(fā)新型的抗癌藥物。

    活性的Bax蛋白在膜中會以二聚體組裝的形式出現(xiàn)，兩個蛋白的核心結(jié)構(gòu)域可以沿著螺旋線2-5建立穩(wěn)定的相互作用；相比較而言Bax蛋白的6-9螺旋結(jié)構(gòu)可以再組織，其并不在核心結(jié)構(gòu)域中，而在膜中已經(jīng)形成了一種動態(tài)的構(gòu)象變化；zui明顯的構(gòu)象變化就是在每一個單體蛋白螺旋線5-6處的發(fā)夾結(jié)構(gòu)形成開始組裝成為夾子樣的二聚體結(jié)構(gòu)，這種新型的構(gòu)象變化被認(rèn)為是夾膜雙分子層形成環(huán)形孔的關(guān)鍵。

    該項(xiàng)研究中，研究者強(qiáng)調(diào)了Bax蛋白從水性失活狀態(tài)向膜結(jié)合活性狀態(tài)的轉(zhuǎn)變過程，如果研究人員可以揭示Bax蛋白在膜中變形及形成孔狀結(jié)構(gòu)的機(jī)制，那么他們有朝一日就可以理解細(xì)胞死亡的原因，從而為開發(fā)新型抗癌藥物來促進(jìn)癌細(xì)胞死亡，治療癌癥等相關(guān)疾病提供一定的幫助和思路。