基于冷冻电镜技术的磷脂酰丝氨酸合成酶三维结构研究

磷脂酰丝氨酸合成酶（PSS）在磷脂酰丝氨酸（PS）的合成中起着关键作用，上海科技大学生命科学与技术学院盖景鹏课题组等团队通过冷冻电镜技术对其三维结构进行了深入研究。相关研究成果如下：

PSS1 的结构解析：在哺乳动物中，磷脂酰丝氨酸的从头合成由磷脂酰丝氨酸合成酶1（PSS1）和磷脂酰丝氨酸合成酶2（PSS2）这两种内质网跨膜酶介导。研究人员解析了PSS1在无底物结合状态、与钙离子结合状态以及与钙离子和丝氨酸结合状态下的三维结构。结果表明，PSS1以二聚体形式存在，每个PSS1 单体内均结合有八个内源性脂质分子，包括五个磷脂酰胆碱或磷脂酰乙醇胺、两个磷脂酰丝氨酸以及一个磷脂酰肌醇（PI）。PSS1的核心结构域位于内质网一侧，是催化活性中心所在。

催化机制的揭示：在催化反应过程中，钙离子与带负电荷的口袋结合，稳定了催化核心结构。而催化残基H172通过与L-丝氨酸和磷脂酰胆碱相互作用，促进了碱基交换反应，从而生成磷脂酰丝氨酸。此外，研究还发现磷脂酰丝氨酸可以变构抑制PSS1，这为进一步理解PSS1的功能和调控机制提供了重要依据。

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