膜蛋白結(jié)構(gòu)解析技術新進展
蛋白表達、溶解和結(jié)晶這一系列技術瓶頸的突破，使得研究膜蛋白的原子結(jié)構(gòu)成為可能。
細胞中有大約30%的蛋白質(zhì)是膜蛋白，不過人們現(xiàn)在還不是很清楚這些膜蛋白的原子結(jié)構(gòu)。到目前為止，在PDB(Protein Data Bank)的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫中只有不到1%的資料是膜蛋白的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。這不是說膜蛋白的結(jié)構(gòu)不重要，相反，膜受體蛋白非常重要，它們是大部分藥物的作用靶點。但由于一直缺乏很好的膜蛋白大量可溶性表達技術，因此也就得不到足夠的蛋白結(jié)晶體用于結(jié)構(gòu)分析。即使是結(jié)構(gòu)基因組學(文后小詞典)這項旨在分析每一個蛋白家族結(jié)構(gòu)的學科，也因為存在技術難題而沒有將研究重點放在膜蛋白上。
現(xiàn)在，經(jīng)過傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)生物學家和結(jié)構(gòu)基因組學家的不懈努力，蛋白表達、溶解和結(jié)晶這一系列的技術瓶頸都得到了突破，并且已經(jīng)出現(xiàn)了部分成果。膜蛋白結(jié)構(gòu)解析技術新進展
2007年和2008年，學術界接連發(fā)表了好幾篇具有里程碑意義的文章，這幾篇文章都是有關G蛋白偶聯(lián)受體(G protein–coupled receptor, GPCR)結(jié)晶體結(jié)構(gòu)這一傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)學難題方面的論文。
諸如美國紐約膜蛋白結(jié)構(gòu)協(xié)會(New York Consortium on Membrane Protein Structures, NYCOMPS)和膜蛋白結(jié)構(gòu)中心(Center for Structures of Membrane Proteins, CSMP)這樣的結(jié)構(gòu)基因組學研究組織和其他的幾家性研究組織正在攜手共同努力制定一個的、規(guī)范化的技術流程來研究膜蛋白結(jié)構(gòu)。到目前為止，已經(jīng)得到了幾個膜蛋白的結(jié)構(gòu)資料。與此同時，不需要使用蛋白結(jié)晶體來研究結(jié)構(gòu)的固態(tài)核磁共振(solid-state NMR)技術也得到了飛速發(fā)展，不過該技術在敏感度和分辨率方面還需要進行進一步的改進。膜蛋白結(jié)構(gòu)解析技術新進展
現(xiàn)在還不太可能得到一個“通用的、的”技術流程來分析所有的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，因此還需要開發(fā)出其它一些針對不同蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)分析的研究方法。我們相信，未來幾年會出現(xiàn)更多的研究膜蛋白結(jié)構(gòu)的方法，在PDB中也會找到更多膜蛋白結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。