关闭线粒体的大门

真核细胞含有数千种蛋白质，这些蛋白质分布在具有特定功能的不同细胞区室中。由弗莱堡大学的Bettina Warscheid教授和伯尔尼大学的AndréSchneider博士领导的德国 - 瑞士科学家团队开发了“ImportOmics”方法。这种方法使科学家能够确定通过特定入口“门”进入不同膜结合区室(即所谓的细胞器)的蛋白质的定位。了解单个蛋白质的确切定位，它们到达目的地的途径以及细胞区室的整体组成对于理解细胞生物学的基本机制非常重要。

科学家们在最新一期的“自然通讯”杂志上发表了他们的研究成果。

研究小组开发了定义单细胞寄生虫布氏锥虫的线粒体蛋白质库存的方法。寄生虫含有单一的线粒体，对生长和存活至关重要。线粒体被两个膜包围，容纳了超过一千种蛋白质。然而，确切的蛋白质组成尚未确定。这些蛋白质中的大多数在细胞液中合成，细胞溶质，并且需要在它们被分选到它们的最终目的地之前穿过线粒体的外膜。为此，外膜配备有中心门，即所谓的线粒体外膜(ATOM)的过渡转移酶。科学家利用这个门来定义整个线粒体蛋白质从胞质溶胶中进口。他们设计的细胞表达ATOM40水平降低，ATOM40是ATOM复合物的成孔组分，从而阻止蛋白质进入线粒体。

研究小组使用定量质谱法比较线粒体中蛋白质含量与缺陷和未受干扰的蛋白质输入的水平。结果，科学家们发现了1,120种蛋白质，其中包括300多种蛋白质，这些蛋白质迄今尚未与寄生虫的线粒体相关联。此外，他们表明ImportOmics适用于系统分析不同的细胞蛋白质进口系统。这是将蛋白质导入线粒体外膜和线粒体膜间隙的例子。此外，科学家可以使用这种方法分析寄生虫的其他细胞器以及其他生物的组成。

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