趋磁细菌的磁小体结构相关蛋白研究进展

趋磁细菌的磁小体由双层脂分子包被,膜上含有很多特异性的可溶和跨膜蛋白,在磁小体基质和颗粒间连接中还存在其他结构相关蛋白.趋磁细菌通过对磁小体膜或结构相关蛋白的遗传调控,实现从铁的吸收、氧化和还原—铁氧化体的沉积和成晶—磁小体链的装配和维护等一系列环节,取得了原核细胞中的最高结构水平之一——膜状细胞器结构.趋磁细菌借助磁小体结构对外界磁场(包括地磁场)信号作出响应亦提供了一个磁感受生物物理机制和地磁生物效应的简单模型.

趋磁螺菌中磁小体链装配相关基因及其功能

趋磁细菌(MTB)依赖于体内磁小体结构在磁场中取向,多个磁小体以一定的组织形式排列是形成菌体内生物磁罗盘的重要环节.多数趋磁细菌中磁小体成链排列,有效增加了细胞磁偶极矩,从而使菌体表现出在环境磁场中定向的能力.趋磁螺菌M.magneticum AMB-1和M.gryphiswaldense MSR-1中磁小体均沿细胞长轴形成一条磁小体链.通过对相关基因突变体表型的研究,结合对磁小体链形成过程的实时动态观察,人们已初步了解MamJ、MamK和MamA等基因在磁小体链装配和维护过程中的功能.本文介绍了近年来趋磁螺菌磁小体链装配过程中重要功能性基因的研究进展,并重点分析了AMB-1和MSR-1中磁小体链装配的差异.

阿尔茨海默病中的磁铁矿作用机制

阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)与铁代谢异常密切相关。目前研究发现人脑内有生物磁铁矿的存在。磁铁矿是一种含有两种价态铁的铁氧复合物,呈反铁磁性耦合,在AD病人脑中其含量和结构均出现异常,表明磁铁矿在AD的发病中可能发挥重要作用,氧化应激可能是磁铁矿发挥作用的一个重要途径。深入研究磁铁矿的形成机制以及调控因素,可以为解析AD的发病机制,以及电磁场生物学效应提供新的科学依据。