标签： 蛋白质

来源： 《自然·通讯》

国际团队利用三维原子力显微镜，在亚纳米分辨率下首次直接观察到肽组装体周围由氨基酸序列决定的多层水合架构。研究表明水并非被动溶剂，而是蛋白质功能身份的一部分，并将其与蛋白质共同定义为“蛋白质超结构”，为预测蛋白质功能提供新维度。

来源： Science Advances

西北大学团队利用DNA互补配对作为可编程连接剂，引导蛋白质自组装成原子级有序的衍射质量晶体，并成功解析结构。该策略摒弃传统试错法，通过调整DNA序列和位置实现晶体构型与柔性可控，共生长逾千颗晶体并解析28种设计结构。研究打破了柔性模块无法形成高有序晶体的认知，为药物设计、生物传感和新型仿生材料开发提供新平台。

来源： Journal of Proteome Research

牛津大学团队通过模拟四种埋葬环境观察小鼠大脑降解过程发现，脑组织保存并非偶然，而是由化学过程决定。水淹、低氧条件下，氧化反应将蛋白质碎片交联成富含β-折叠的稳定网络，金属离子（如铁）可能促进该过程。研究还发现这种稳定结构与神经退行性疾病中的蛋白聚集有相似化学特征，为理解异常蛋白稳定提供新视角。

来源：《自然》（Nature）

研究团队通过定向进化技术，成功改造出新型磁敏荧光蛋白（MFPs），使其能在光照下与磁场、无线电波发生量子相互作用。这是首次通过工程化手段在蛋白质中构建量子效应，并研制出原型成像设备，可类似MRI但能追踪活体内特定分子或基因表达。该突破融合了合成生物学、量子物理与人工智能，为靶向药物递送、肿瘤基因监测等生物医学应用提供了全新工具，并深化了对自然界量子现象的理解。

来源：《细胞系统》

研究揭示，哺乳动物细胞通过“被动适应”机制协调蛋白质合成与清除，以维持稳态。当蛋白质合成速率下降时，细胞会相应减少降解机器组件，从而被动减缓蛋白质清除。研究发现，这一机制普遍存在于各类细胞；而小鼠胚胎干细胞则通过激活mTOR营养感知通路进一步稳定蛋白质水平，这种强健性可能为早期胚胎在严苛环境中发育提供关键保障。该研究为理解细胞应对营养波动和压力的适应性提供了新视角。

来源：《自然-通讯》

研究表明，大肠杆菌中具有“非共价套索缠绕”结构域的蛋白质错误折叠概率是其他蛋白质的两倍，且错误折叠40%发生于此域。团队利用现有蛋白质组数据分析发现，细菌生存必需的蛋白质中该结构域的环闭合氨基酸连接较弱，使其更易被分子伴侣识别修复，这可能是进化形成的保护机制。该发现为理解蛋白质错误折叠相关疾病（如人类某些疾病）提供了新视角。

来源：《自然·通讯》

研究人员通过改进植物激素生长素诱导的降解系统，成功在秀丽隐杆线虫的肠道与神经元中，实现了对特定蛋白质水平的终身精确调控。这种“双通道”新方法能独立调节不同组织内蛋白质的浓度，如同调节音量高低，突破了传统基因敲除技术的局限。该技术为研究蛋白质在全身衰老及疾病过程中的系统性作用提供了全新实验手段。

来源：《美国国家科学院院刊》

英国约翰·英纳斯中心的研究发现，细菌染色体分离的关键蛋白ParB中，负责结合CTP并驱动其分子开关功能的 “ParB-CTPase折叠”结构域，广泛存在于古菌、真核生物甚至病毒中。这一结构域不仅能结合CTP，还能结合ATP、GTP等其他核苷酸，提示其功能远不止于染色体分离。这一发现表明，进化反复利用了同一分子架构来实现不同功能，为探索生命调控、应对抗生素耐药性开辟了新研究方向。

来源：《eNeuro》

研究团队通过基因技术剔除阿尔茨海默病模型小鼠体内的Centaurin-α1蛋白，发现该操作可显著减轻神经炎症、减少海马区淀粉样斑块沉积（约40%），并改善空间学习缺陷。这表明Centaurin-α1在疾病进程中起关键调节作用，可能通过影响代谢、炎症及突触功能加剧症状，是潜在的多靶点治疗突破口。

来源：《自然·通讯》

科学家利用冷冻电镜等技术，揭示了极端古菌“深渊火网菌”如何利用钙离子触发蛋白质自我组装，形成耐高温高压的微小管状结构（cannulae）。这种优雅、坚固的蛋白管网络连接细胞，可能用于运输DNA等物质。该发现为新型智能生物材料及纳米药物递送系统的开发提供了仿生灵感。