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科研前沿：丹麦奥胡斯大学分子生物专业

赵淼

2020-04-04 14:10:03

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你知道什么是钙泵吗？钙泵（calcium pump，ca2+ -atpase）一种大小以纳米计算，存在于肌细胞上的泵，能把ca2+从细胞质基质运转到肌质网来调节细胞改水平。尽管钙泵很小，但却有大大的作用，不仅能维持我们细胞的正常运转，最近奥胡斯大学研究人员新研究还发现：钙泵还与心脏和神经系统的正常运转紧密联系。这一研究将为帕金森和心力衰竭等疾病的药物研发提供治疗全新思路。

钙泵运转新发现

心肌肌浆网钙atp酶﹙serca2a﹚对心肌细收缩起着至关重要的作用，心肌肌浆网钙atp酶的功能障碍与心力衰竭息息相关，因此恢复心肌肌浆网钙atp酶的正常运转对恢复心脏功能提供了可行的策略。特别是随着中子大分子晶体学技术（nmx）有可能通过绘制蛋白质本身内在的氢位置来揭示钙泵离子转运机制的运转提供新思路，帮助科研人员更好地了解其正常状态和病态。该新发新有助于在未来的研究中开发更高效钙泵靶向药，为帕金森和心力衰竭等疾病提供治疗策略。比如通过增加帕金森病神经元中的钙泵活性，增加内质网钙水平，从内质网应激诱导的死亡中拯救神经元。

奥胡斯大学科研发表

nissen研究小组最新的两篇科研出版物详细地介绍了如何通过生产新的蛋白质结构来了解钙泵功能。在embo国际期刊上发表的一篇文章中，研究人员介绍了心肌肌浆网钙atp酶同种型的前两种x射线结构，以及这些信息如何帮助解释心肌肌浆网钙atp酶与其骨骼肌对应物跨肌浆网膜的钙离子atp酶之间的动力学和调节差异。另一篇在acta crystallographica期刊上发表的文章则介绍了中子大分子晶体学技术（nmx）获取了第一个钙泵结构的工作，还展示了在新室温x射下线跨肌浆网膜的钙离子atp酶的结构，证实了之前的低温结构发现。总之，这两篇文章为钙泵的研究奠定了良好基础，对如何调节钙和信号传导以恢复正常的心脏和神经生理功能提供重要的见解。

那些年丹麦研究员的不断探索

2004年，奥胡斯大学分子生物研究的科研人员发现了“钙泵”的工作状况和原理，是世界上第一次发现“钙泵”的存在。同时也把丹麦推到了细胞研究的世界前沿，对丹麦的纳米技术发展也是一个巨大推动。1977年，丹麦研究员jens chr. skou发现了生物活细胞中的钠钾泵，并因为这一发现获得了诺贝尔化学奖。

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