生物磁受体蛋白MagR/IscA研究进展

摘要: 摘要 铁硫簇蛋白是一类重要的线粒体功能蛋白，在细胞能量代谢、电子传递、底物结合与激活、铁/硫存储、摘要 铁硫簇蛋白是一类重要的线粒体功能蛋白，在细胞能量代谢、电子传递、底物结合与激活、铁/硫存储、酶促反应、基因表达调控等诸多过程中均发挥了关键作用. 一旦铁硫簇组装及转运过程发生障碍，必将严重影响细胞内铁的稳态及铁硫蛋白的功能. 其中，分子量约 11-kDa 的 IscA，是铁硫蛋白亚家族 hesB 之一的高保守性成员，能结合铁离子及[2Fe-2S]簇，从而参与铁硫簇蛋白的合成，因此在铁硫簇组装蛋白系统中具有重要的作用. 更值得关注的是，2015 年谢灿和张生家各自研究组分别发现了 IscA1 具有独特的磁感应(magnetic sensor，MagS)与磁受体(magnetic receptor，MagR)功能. 尤为重要的是，通过外磁场刺激相关磁基因表达，能够调控神经活动及行为定位. 鉴于磁受体的独特功能并结合相关技术，遂将其统称为磁遗传学(磁基因学). 本文简要介绍 IscA 蛋白的始初发现与鉴定历程、进化保守性及其独特的生理生物学功能，并凝练出磁遗传假说机制调控模型.