AFM单分子力谱技术测量膜蛋白力学特性的研究进展  

作　　者：李密[1,2] 刘连庆[1] 席宁[1,3] 王越超[1] 

机构地区：[1]中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室,沈阳110016 [2]中国科学院大学,北京100049 [3]香港城市大学机械与生物医学工程系,中国香港

出　　处：《科学通报》2014年第13期1198-1208,共11页Chinese Science Bulletin

基　　金：国家自然科学基金(61175103);中国科学院、国家外国专家局创新团队国际合作伙伴计划资助

摘　　要：膜蛋白在细胞生理活动中起着关键性的作用,是大部分药物的作用靶点.对膜蛋白进行研究不仅对理解生命活动的本质有着重要的价值,还可为疾病治疗和医药研发带来帮助.原子力显微镜(AFM)的出现为研究膜蛋白的结构提供了一种新的技术手段.AFM不仅可以对单个天然态膜蛋白分子的形貌结构进行高分辨率成像,同时还可通过将配体分子修饰到AFM针尖,利用单分子力谱(SMFS)技术对膜蛋白生理功能与活动行为(如配体结合、解折叠)中的力学特性进行直接测量,使得人们可以从分子生物力学方面来认识膜蛋白的结构和功能,是对传统结构生物学方法得到的蛋白质静态三维结构的重要补充.SMFS技术在测量膜蛋白力学特性方面取得了巨大的成功,为生命科学和医药卫生领域相关问题的解决提供了新的思路.本文结合作者在AFM病理瘤细胞表面抗体-抗原相互作用力测量方面的研究工作,介绍了SMFS技术的原理与方法,总结了近年来应用SMFS技术研究膜蛋白力学特性的进展,讨论了SMFS技术面临的挑战.

关 键 词：原子力显微 镜单分子力谱 膜蛋白 力学特性 生物力学 

分 类 号：Q26[生物学—细胞生物学]