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精彩三部曲：揭秘生物质子泵浦
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德国波鸿鲁尔大学（Ruhr-University Bochum，RUB）生物物理系的教授，Klaus Gerwert博士及其合作者，最近在美国科学院院刊PNAS上发表了一篇题为“膜蛋白中经由瞬态线性水分子链的质子迁移”的研究论文【1】，发现了一种特殊的膜蛋白，它可以构建一个持续几个毫秒的水分子链，用以迁移质子。
这种膜蛋白，可以说，体现了“一石二鸟”的功用。在释放阶段，水分子是无序的，从而阻止了质子沿着错误的方向迁移；而只有在摄取阶段，水分子才是准确取向的，可以迁移质子。研究解释了为什么质子迁移只发生在摄取侧的某个方向，以及这个蛋白质为什么能够有效而定向地起泵浦作用。
该论文连同作者在先前发表的其它两篇重要论文【2,3】，构成了揭秘生物质子泵浦的精彩“三部曲”。
References:
【1】Freier, E., Wolf, S., Gerwert, K. Proton transfer via a transient linear water-molecule chain in a membrane protein. PNAS, early edition, doi: 10.1073/pnas.1104735108 (2011)
【2】Wolf, S., Freier, E., Potschies, M., Hofmann, E., Gerwert, K. Directional Proton Transfer in Membrane Proteins Achieved through Protonated Protein-Bound Water Molecules: A Proton Diode. Angew. Chem. Int. Ed., 49, 6889-6893 (2010)
【3】Garczarek, F., Gerwert, K. Functional waters in intraprotein proton transfer monitored by FTIR difference spectroscopy. Nature, 439, 109-112 (2006)
https://wap.sciencenet.cn/blog-52206-463799.html
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