进展 | LipoFRET——生物膜界面的精密物理测量( 二 ) 膜蛋白在细胞代谢中起着至关重要的作用

研究团队以单层脂质体中包裹的台盼蓝染料（TB）作为荧光受体，以膜蛋白上标记的荧光基团作为荧光供体，结合理论计算建立了膜蛋白特定位点的垂直位置与相对荧光亮度的对应关系（图1）。对单个α-syn蛋白上三个代表性位点的研究表明， α-syn的中间区域(T72)位于脂质体磷脂膜的外表面， C端的无结构尾部(S129)位于溶液中，而N端(K10)插入膜中并呈现多态的特性，其深度在各个状态之间缓慢切换（图2）。研究人员还对α-syn的C端与钙离子的相互作用进行了研究（图3）。结果显示，钙离子使部分标记在129位点的荧光基团出现了一个比原始位置更靠近膜表面的新状态，两态之间的高度差约为1.2-1.6 nm 。该状态所占比例随着钙离子浓度的升高而相应增加，而相应浓度的镁离子则不会诱导α-syn的C端发生变化，清楚地揭示了钙离子对α-synC端的特异性调控作用。这一成果近期发表在Angewandte Chemie International Edition（2019, 58 ， 5577-5581）上。

该工作得到了国家自然科学基金委（11674382, 11834018, 91753104, 11574381），中国科学院前沿科学重点项目（QYZDJ-SSW-SYS014）以及中国科学院青年创新促进会的支持。