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脂质传输的“高速公路”！研究发现：全新LPD-3结构为脂质转运提供新视角！

解螺旋 · 公众号 · 医学 · 2025-04-27 18:42

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研究发现

这篇论文研究了桥状脂质转运蛋白（BLTPs）的结构和功能，特别是从秀丽隐杆线虫中分离出的LPD-3复合物。研究发现，LPD-3形成了一个长杆状的隧道结构，其内部充满了有序的脂质分子，这些脂质分子被隧道一侧的可离子化残基轨道协调。LPD-3与两个以前未被描述的蛋白质形成复合物，其中一个被命名为Spigot。Spigot与LPD-3的N端相互作用，实验表明Spigot在BLTP功能中具有保守的作用。通过冷冻电子显微镜结构数据，研究揭示了蛋白质-脂质相互作用，提出了LPD-3复合物介导脂质大规模转运的模型，为进一步研究BLTPs的机制奠定了基础。

研究通过质谱分析和冷冻电子显微镜重建，揭示了LPD-3复合物的亚基组成和结构细节。LPD-3与27个脂质分子相互作用，这些脂质分子填充了LPD-3隧道的模型部分，并与跨膜域相关。研究提出了LPD-3介导膜间脂质转运的结构基础模型，显示了脂质分子在LPD-3隧道中的组织和流动。Spigot与LPD-3的N端广泛相互作用，可能在ER-PM接触位点的形成中起到重要作用。研究还指出，LPD-3隧道内的离子化残基和水化通道可能促进脂质的溶解和转运。

临床意义

脂质转运机制的理解：研究揭示了LPD-3复合物的结构，特别是其内部的脂质通道，这对理解脂质在细胞间的非囊泡转运机制具有重要意义。这种机制的详细了解可能为开发干预脂质代谢紊乱的新策略提供基础。神经系统疾病的潜在靶点：人类BLTP1的突变与Alkuraya–Kučinskas综合征（一种严重的神经系统疾病）相关。通过揭示BLTPs的结构，研究为进一步探讨这些突变如何引发疾病提供了基础，可能为未来的基因治疗和药物开发提供靶点。药物研发的新方向：鉴于BLTPs在脂质转运中的核心作用，研究成果可能启发新药物的研发，特别是在调节脂质代谢和细胞膜稳定性方面，这对涉及脂质异常的疾病，如脂质累积症或神经退行性疾病，具有潜在的治疗意义。通过对BLTPs的深入研究，科学家们可以更好地理解脂质代谢的基本生物学过程，从而在临床上提供新的治疗思路和策略。