首次，控制脂质在两层细胞膜中转运的蛋白结构被揭示，该蛋白拥有复杂的二级结构。有了该结构，来自苏黎世大学的生化学家们可以更为清晰的了解血凝的激发过程。

细胞膜是围绕细胞的薄壁，将细胞和周围的环境隔开。这些细胞壁包含着磷脂，由于磷脂质的中性特质，在两层细胞膜中拥有独特的化学特性：当面向外侧的头部结构带电荷的时候，两层膜的核心为疏水的，从而阻止了带电分子的通过。这种细胞膜上受控的离子流，对于神经传导至关重要，神经传导主要依赖于离子通道，脂质重排酶促进磷脂在两层膜的传递，该过程在血液凝集的启动过程中发挥着重要的作用。直到最近，这种脂质重排酶的结构才被解析。

现在由Raimund教授带领的来自苏黎世大学生化部的研究人员首次破解了一种脂质重排酶的结构，该酶来自TMEM16家族，该次得到的是它的X-射线晶体结构。该结构为解释该蛋白在钙离子刺激下的激活和脂质转运提供了条件。研究结果发表在《科学》杂志。

新膜蛋白家族的结构

TMEM16膜蛋白家族表现出广泛的功能，因为它们包含了负责控制平滑肌细胞收缩、嗅觉和上皮细胞氯离子释放的离子通道类，和脂质重排酶类。当该家族蛋白被钙离子激活的时候，这些位于血小板细胞膜上的脂质重排酶通过促进脂质神经酰胺在细胞膜的转运而启动血液凝集过程。为了研究该过程，研究人员结晶了一个功能和结构都和人体类似的真菌TMEM16脂质重排酶。

“该蛋白包含一个带电荷的缝隙，该缝隙通过空间螺旋结构将前面的细胞膜横过来。这使得脂质急性的头部从一边移动到另一边，”文章第一作者Janine说。在接近这个缝隙的时候，它的保守的带有负电的支链结合钙离子。钙离子结合位点的突变损害脂质运输。通过对相关TMEM16家族氯离子通道的钙离子依赖的离子通道激活的电生理研究，科学家证实这种钙离子结合模式在TMEM16家族中是保守的。

新疗法的基础

从基础研究中的结果我们可以更为深刻的理解脂质孕鼠的机制。“我们现在得知一个蛋白家族的成员的结构和功能特征，该家族蛋白的功能不全导致多种遗传性疾病，”UZH的生化学家说。用特定药物来调控这些蛋白可能作为新型的治疗手段——比如治疗司考特综合症，一种血液凝集病，或者与TMEM16蛋白功能不全相关的肌肉病。