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2011年01月24日14:23 | 中國發展門戶網 www.chinagate.cn | 給編輯寫信 字號：T|T

關鍵詞： 2010科學發展報告 2010 科學發展報告 中國科學院院士 

中國科學院生物物理研究所生物大分子國家重點實驗室的研究人員武棟和研究員劉志杰在《2010科學發展報告》上發表了題為“人源5,10-次甲基四氫葉酸合成酶及復合物的結構與功能研究”的文章，對劉志杰課題組在該領域的最新研究成果作了簡要介紹。

文章首先介紹了葉酸依賴型單碳代謝的特點及5,10-次甲基四氫葉酸合成酶（MTHFS）的特點與功能。葉酸介導的單碳代謝途徑存在于從微生物到高等植物、動物的生命活動中，在很多生理活動中起著非常重要的作用。5,10-次甲基四氫葉酸合成酶（MTHFS）存在于很多生物中，在葉酸代謝中具有很重要的作用。5-甲基四氫葉酸是目前已知的唯一熱動力學穩定的還原型葉酸衍生物，并且沒有被直接用于單碳載體。葉酸的衍生物在生理環境中不穩定，在體內多數葉酸衍生物是以結合在蛋白上的形式存在的。葉酸依賴型單碳代謝網絡一個非常顯著的特點是：酶反應鏈中存在著底物流傳遞，即底物與酶結合后發生反應，反應完成后的產物并不與酶分離，而是以這種結合狀態傳遞到下一個酶反應中。

文章隨后介紹了劉志杰課題組相關研究的最新成果。研究人員采用X射線衍射的方法研究人源MTHFS（hMTHFS）晶體的原子水平結構。通過反復試驗，先后成功結晶和解析了hMTHFS與ADP結合的二元復合物、hMTHFS與N5-亞胺磷酸中間態結合的二元復合物、hMTHFS與谷氨酸結合的復合物以及hMTHFS與酶反應產物結合的復合物的三維精細結構。

最后作者指出，通過研究人源hMTHFS野生型的精細三維結構及其與底物及輔基的復合物結構，在原子水平探索該酶的催化機理，對于解釋底物的專一性和對催化機理新的解釋提供了有力的證據，為設計MTHFS抑制物用來治療癌癥提供結構信息。（摘自中國科學院“科學發展報告”課題組撰寫的《2010科學發展報告》）

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