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人类AQP7蛋白运输甘油的结构基础(英文)

张丽  姚德强  夏莹  周富  张庆  王倩  秦安  赵杰  李典范  李嫣  周璐  曹禹  
【摘要】:人类甘油通道AQP7催化甘油从脂肪细胞中释放并进入胰岛、肌肉和肾小管的细胞,并且由此调节这些组织中的甘油代谢.与其他人类甘油水通道相比, AQP7在其中央腔室的"NPA"基序上表现出较低的保守性,同时在Ar/R选择过滤器处具有一对芳香族残基.为了解该甘油转运的结构基础,本文结晶了人类AQP7蛋白并测定了分辨率为3.7?的结构.在Ar/R过滤器附近发现了一个底物结构口袋,其中结合有一个甘油分子,该分子通过R229残基而稳定于此.针对人类AQP7、AQP3和AQP10进行的甘油摄取测试均在生理条件下展现出有力的甘油转运活性.这一人类AQP7结构结合对其进行的分子动态模拟揭示了一个完全关闭的构象,细胞外侧的Ar/R过滤器与细胞内侧的门控对其穿透通路进行了严格的限制.通过驱动AQP7中甘油通路最狭窄部位残基的挪转, Ar/R过滤器处的甘油结合在控制甘油流动上发挥关键作用.

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