生物通報道：來自清華大學生科院，生物膜與膜生物工程國家重點實驗室的研究人員報道了硝酸鹽/亞硝酸鹽轉運蛋白：NarU的晶體結構（分辨率為3.1Å），并分析了其結構和生化特征，指出這種轉運蛋白具有一種與經(jīng)典搖桿開關模型不同的轉運新機制。生物通 
這一研究成果公布在Cell出版社全新開放獲取期刊：Cell Reports雜志上，這是Cell出版社在Cell Stem Cell和Cell Host & Microbe兩份期刊后的又一重要新成員。Cell Reports致力于報道整個生命科學領域的高質量研究成果，主要集中于短小，單個觀點的文章，也接受標準長度的論文，因此這一期刊命名為Reports。
文章的通訊作者是清華大學生命*院長施一公教授，其研究組主要研究方向為運用結構生物學和生物化學的手段研究腫瘤發(fā)生和細胞調亡的分子機制，與重大疾病相關膜蛋白的結構與功能的研究，以及細胞內(nèi)生物大分子機器的結構與功能研究等。生物通 磷脂雙層膜為細胞或細胞器提供了一道疏水屏障，其中的膜轉運蛋白承擔著營養(yǎng)物質吸收、代謝產(chǎn)物分泌、細胞與外界的物質信息交換以及產(chǎn)能耗能等一系列重要的生理活動。根據(jù)轉運能量的來源可以將轉運蛋白分為初級主動轉運蛋白（primary active transporters）和次級轉運蛋白（secondary transporters）。 生物通 其中次級轉運蛋白利用由于物質在膜內(nèi)外濃度不同造成的電化學滲透勢能來轉運底物，典型代表是主要協(xié)助轉運蛋白超家族（major facilitator superfamily，MFS）。MFS超家族zui初發(fā)現(xiàn)時被認為只在糖的吸收過程中起作用，隨后的研究發(fā)現(xiàn)藥物的外排系統(tǒng)、有機磷∶磷酸交換系統(tǒng)等中的蛋白也都屬于這一超家族。
硝酸鹽/亞硝酸鹽的轉運元件NarK和NarU也屬于這一超家族的硝酸鹽/亞硝酸鹽轉運家族（nitrate/nitrite porter family，NNP），在維持細菌體內(nèi)的氮平衡中扮演了重要的角色，但是其結構和功能機制，至今科學家們?nèi)匀徊磺宄?。生物?在這篇文章中，研究人員報道了NarU的晶體結構（分辨率為3.1Å），并由此分析了其整體生化特性。研究人員發(fā)現(xiàn)非對稱單元中NarUto的兩個分子具有兩種不同的構象狀態(tài)：關閉和部分向內(nèi)打開。其中底物硝酸分子似乎是通過4個高度保守的帶點，或稱極性氨基酸協(xié)調進行作用。
通過結構和生化試驗分析，研究人員還找到了參與底物門控和轉運的關鍵氨基酸。這些觀察到的NarU構象差異，以及NNP家族的*序列特征，都指出這一家族具有一種與經(jīng)典搖桿開關模型（rocker-switch model，生物通譯）似乎不同的轉運新機制。來源：生物通