Nat Commun︱浙江大学周龙团队揭示四膜虫线粒体呼吸链超超级复合物的特殊结构与对管状嵴的适应性

作者&投稿:允味 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
~ 在科学界的一次重大突破中,浙江大学周龙研究员领导的团队在Nature Communications上揭示了四膜虫线粒体呼吸链的超超级复合物的神秘面貌与对独特管状嵴的适应策略。他们的研究深入解析了这一嗜热生物的氧化磷酸化(OXPHOS)系统,揭示了三个关键复合物的惊人结构:~5.8 MDa的SC IV2+I+III2+II,~8 MDa的MC IV2+(I+III2+II)2,以及~10.6 MDa的MC (IV2+I+III2+II)2。

研究亮点在于,四膜虫电子传递链的高级装配展现出惊人的创新,以适应其独特的管状嵴形态。在这个过程中,CIV2二聚体犹如复合物的核心,扮演着至关重要的角色。CII不仅参与其中,还与CIV2和CI紧密协作,共同构建出与嵴结构高度契合的结构模型。这一发现对于揭示真核生物OXPHOS系统进化的奥秘具有深远意义。

更深入的细节揭示,CII在超级复合物内部结构中的功能得到了新的解读,支持了存在底物通道和电子载体穿梭的观点。令人意外的是,CIII2在超级复合物SC I+III2中的对称性被打破,但在超超级复合物MC IV2+(I+III2+II)2中恢复,这可能通过两条底物通道连接CI和CII,挑战了既有的理论框架。CIII2单体的独特接收电子方式,对于CoQ穿梭过程的影响不容忽视。

浙江大学周龙团队的这项开创性工作,为理解四膜虫电子传递链的高级装配提供了全新的视角,为我们揭示了自然界中生物体如何通过精细的结构适应和优化能量转换过程,无疑为生物学和相关领域的研究者打开了一扇新的探索之门。


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