セル、開けて！

膜タンパク質は一般に結晶化できないため、X線の散乱によってその三次元構造を決定することはできません。そこで、Jue Chen と彼の研究仲間は、細胞チャネルを形成する膜分子の構造を調査するためのトリックを使用しました。彼らは、結晶化できる可能性があるため、ABCと呼ばれる細胞内のタンパク質の部分のみを検査しました。

この部分を X 線で検査することで、研究者らはその結果を核磁気共鳴などの他の方法で得られた結果と比較することで、膜タンパク質の機構について詳細を知ることができました。これは、てこを使ってチャネルを開閉する小さなグリッパーのようなものです (写真を参照)。

エネルギー供給者である ATP は、最初にセル内の ABC セクションの 2 つのアームを閉じます。これにより、膜の外側のチャネルが開き、拡散によってイオンが吸収されます。 ABC ピースの 2 本のアームが再び開くと、膜の外側のチャネルが閉じ、内側ではチャネルが開きます。このようにして、イオンは細胞体に入ることができます。

チェン氏は、自分の研究が生物医学にも応用できると信じている。同氏によると、ABC部分が過剰に機能すると、細胞内で作用する原薬がチャネルを通って細胞外に送り出される際の効率が低下するという。したがって、それらがどのように機能するかを正確に理解することで、これらのロックの標的を絞った抑制につながる可能性があります。