[4月12日] 膜蛋白三维结构的确定

报告题目：膜蛋白三维结构的确定

报 告 人:殷勇博士（Amunix Inc.，Mountain View, 高级科学家/课题组长）

报告时间：2012年4月12日（星期四）上午10：00-11：00

报告地点：独墅湖校区二期云轩楼1319会议室

报告摘要：

作为Major Facilitator Superfamily家族的一员, EmrD, 在大肠杆菌是一个质子依赖性二次多药耐药性转运膜蛋白。为了在分子结构上探讨多药耐药（MDR）膜蛋白转运机制，应用蛋白质结晶学和X射线衍射技术，我们确定了EmrD的三维立体结构。 EmrD有十二个跨膜a螺旋，横跨细胞膜约~50Å，纵跨细胞膜~45Å。

虽同属十二个跨膜a螺旋家族成员，Emrd在结构上跟LacY和Glpt最显著的差异是膜蛋白内部空腔。富含疏水性氨基酸内部空腔的Emrd为运输各种不同底物药物外排系统提供了一个广义的途径和机制。相比之下，LacY和Glpt的内部空腔却富含亲水性氨基酸，这也许是决定它们对底物选择狭窄的一个重要原因。

与LacY和Glpt相比，Emrd结构揭示了另外一个区域可以参与底物特异性的选择。 在Emrd细胞质端有两条长的a螺旋区域（螺旋4-5和螺旋10-11），更接近膜转运蛋白中心空腔并一直延伸到细胞质。螺旋4胞质端还含有许多带电荷氨基酸（ARG 118，arg122，asp123，glu126，arg127，和arg131），它们可能在确定膜转运蛋白的拓扑结构以及底物识别方面发挥作用。我们把这个区域命名为“选择性过滤器”。

通过对EmrD晶体结构的解析，我们提出了EmrD通过rocker-switch机制耦合质子逆向转运来实现药物的外排转运。

殷勇博士简介：

1981 年9月 毕业川北医学院  医学士

1988 年7月 毕业西安医大    医学硕士

1998 年7月 毕业麻省伍斯特理工学院  理学博士

毕业后，来到南加州圣迭亚戈斯克里普斯研究所。先是在Gerald Edelman‘s 神经生物试验室作博士后，主要从事神经生长因子对神经可塑性的影响。然后到了Geoffrey Chang’s 试验室从事膜蛋白结晶和结构解析。2006底，加入了Willem P.C. Stemmer’s 创办的公司Amunix，从事生物药物及技术的研发。

代表论文：

V. Schellenberger, C. Wang, N. Geething, B. Spink, A. Campbell, W. To, M. Scholle,
Y. Yin, Y. Yao, O. Bogin, J.L. Cleland, J. Silverman & W. P. Stemmer (2009)
“Half-life extension, reduced immunogenicity, and improved safety of protein
pharmaceuticals using a recombinant polymer, XTEN.”
Nature Biotech. 27(12):1186-92

Y. Yin, X. He, P. Szwczyk, T. Nguyen and G. Chang (2006)
"Structure of the Multidrug Transporter EmrD from Escherichia coli."
Science 312:741-744

Y. Yin, G.M. Edelman, and P.W. Vanderklish (2002)
"The Brain-derived Neurotrophic Factor Enhances Synthesis of Arc
in Synaptoneurosomes."
Proc. Natl. Acad. Sci. USA 99:2368