意昂2平台基礎醫學院生物物理學系主任尹長城教授近日在《Trends in Cell Biology》（Available online 10 March 2008🦶🏻，影響因子為12.429）發表專題綜述文章，題目為《Ryanodine receptor arrays: not just a pretty pattern?》。本文概括介紹了有關Ryanodine受體/Ca²⁺釋放通道“陣列”的結構與功能方面的研究進展🤦🏼‍♀️。《Trends in Cell Biology》為世界著名出版公司Elsevier Inc下屬的《Cell》出版集團出版的介紹細胞生物學研究最新進展的權威期刊。

 

    Ryanodine 受體（RyR）是細胞Ca²⁺信號轉導的一個關鍵蛋白質分子☹️，在骨骼肌和心肌的興奮-收縮耦聯中起核心作用。應用電子顯微鏡對RyR在細胞原位分布的研究表明，RyR在肌質網膜上排列成規則的♻️、類似於國際象棋棋盤式的有序二維陣列🦓，正方形的RyR分子以角對角的方式排列🙅🏼‍♂️。這種特殊的排列方式構成了Ca²⁺信號轉導和肌肉興奮-收縮耦聯的基本結構和功能單位—Ca²⁺釋放單位（calcium release unit, CRU）。長期以來🧑🏼‍🚀，RyR這種排列的結構基礎及生理學意義不明。

 

   尹長城教授實驗室成功地獲得了RyR二維有序陣列，通過改變實驗條件👳‍♂️，獲得了兩種RyR二維有序陣列：一種是角對角排列方式👩🏻‍🦯🏘，另外一種是邊對邊排列方式💹💒。該實驗室應用電子顯微鏡和圖像處理技術對這些陣列進行了研究🫲🏿♤。結果表明，在角對角排列方式中，RyR分子與在細胞原位的排列方式相同。在這種排列方式中👐🚣🏻‍♂️，RyR分子通過一個結構域直接接觸。而在邊對邊排列方式中，盡管RyR分子的排列比角對角排列方式緊密🦹🏿🤏🏼，但RyR分子之間卻沒有接觸⚜️。這些發現提示RyR分子在細胞原位排列方式中存在直接的相互作用↔️，尹長城教授將其命名為“物理耦聯”(physical coupling), 並提出這種RyR分子間的物理耦聯可導致RyR分子間通過別構效應互相通訊的全新概念，為細胞Ca²⁺信號轉導的機製提供了新的視角🤷🏿‍♀️，指出了新的研究方向💚。

 

   尹長城教授長期從事Ca²⁺信號轉導結構生物學研究，近年來在《Nature Cell Biology》、《Journal of Molecular Biology》😄，《Journal of Structural Biology》等國際權威學術刊物上發表一系列研究成果。本次在《Trends in Cell Biology》發表特邀專題綜述🏋🏿‍♀️，顯示尹長城教授在Ca²⁺信號轉導結構生物學研究領域的深入進展得到國際同行關註和肯定。尹長城教授的研究得到意昂2平台“985”工程項目、教育部“跨世紀優秀人才”項目、國家自然科學基金及“973”計劃等科學基金的資助。

 

 

                                   （基礎醫學院  科研辦公室）