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iNature

在年，施一公，颜宁，柴继杰及周强在Cell，Nature及Science共发表12篇研究成果，在结构领域取得重大进展。iNature就系统盘点一下这些研究成果：在哺乳动物的电压门控钙（Cav）通道（VGCC）的10个亚型中，Cav3.1–3.3构成T型或低电压激活的亚家族，其异常活动与癫痫，精神病和疼痛相关。年11月25日，颜宁团队在Nature在线发表题为“Cryo-EMstructuresofapoandantagonist-boundhumanCav3.1”的研究论文，该研究报告了单独的人类Cav3.1的冷冻电镜结构以及与高度Cav3选择性阻滞剂Z结合的冷冻EM结构，其分辨率分别为3.3?和3.1?。弓形的Z分子在孔结构域的中心腔中倾斜，宽端插入重复序列II和III之间的界面的窗孔中，窄端像塞子一样悬在细胞内门上方。这些结构为比较研究不同Cav亚家族之间不同的通道特性提供了框架。年7月5日，原清华大学颜宁（清华大学 单位）等人Nature在线发表题为“Modulationofcardiacryanodinereceptor2bycalmodulin”的研究论文，该研究报道了RyR2的8个冷冻电子显微镜（cryo-EM）结构，它们共同揭示了不同形式CaM的分子识别特征，并提供了对CaM对RyR2通道门控的调节的见解。Apo-CaM和Ca2+-CaM结合由手柄，螺旋和中心区域形成的细长裂缝中的不同但重叠的位点。RyR2上CaM结合位点的转变受Ca2+与CaM结合而不是RyR2的控制。Ca2+-CaM诱导各个中心结构域的旋转和域内移位，导致PCB95和Ca2+激活的通道的孔闭合。相比之下，ATP，咖啡因和Ca2+激活通道的孔在Ca2+-CaM存在下保持开放，这表明Ca2+-CaM是RyR2门控的许多竞争调节剂之一（点击阅读）；

年5月30日，颜宁（清华大学为 通讯单位）及吴建平共同通讯在Cell在线发表题为“MolecularBasisforLigandModulationofaMammalianVoltage-GatedCa2+Channel”的研究论文，该研究报告了Cav1.1与拮抗药物硝苯地平，地尔硫卓和维拉帕米的复合物的冷冻电子显微镜（cryo-EM）结构，分辨率分别为2.9?，3.0?和2.7?；Cav1.1与DHP激动剂BayK复合物的冷冻电子显微镜（cryo-EM）结构，分辨率为2.8?。地尔硫卓和维拉帕米穿过孔域的中心腔，直接阻断离子渗透。尽管硝苯地平和BayK在重复III和IV的界面处占据相同的位点，但协调细节支持以前的功能观察。这些结构阐明了不同Cav配体的作用模式，并为结构引导的药物发现建立了框架。总之，结构研究阐明了三种临床应用的拮抗剂和原型激动剂在原子水平上识别和调节L型Cav通道的分子基础，并为大量实验和临床数据提供结构解释。这些结构为未来针对Cav通道病的药物发现奠定了基础（点击阅读）；

年2月15日，原清华大学颜宁团队Science背靠背同期发表2篇论文，发表发表题为“StructuresofhumanNav1.7channelin