生物谷報道：北京大學基礎醫(yī)學院生物物理學系主任尹長城教授近日在《細胞生物學趨向》（Trends in Cell Biology，Available online 10 March 2008,，影響因子為12.429）發(fā)表專題綜述文章，題目為《Ryanodine receptor arrays: not just a pretty pattern?》,。本文概括介紹了有關Ryanodine受體/Ca2+釋放通道“陣列”的結構與功能方面的研究進展。Trends in Cell Biology為世界著名出版公司Elsevier Inc下屬的Cell出版集團出版的介紹細胞生物學研究最新進展的權威期刊。
Ryanodine受體（RyR）是細胞Ca2+信號轉(zhuǎn)導的一個關鍵蛋白質(zhì)分子,，在骨骼肌和心肌的興奮-收縮耦聯(lián)中起核心作用,。應用電子顯微鏡對RyR在細胞原位分布的研究表明，RyR在肌質(zhì)網(wǎng)膜上排列成規(guī)則的,、類似于國際象棋棋盤式的有序二維陣列,，正方形的RyR分子以角對角的方式排列。這種特殊的排列方式構成了Ca2+信號轉(zhuǎn)導和肌肉興奮-收縮耦聯(lián)的基本結構和功能單位—Ca2+釋放單位（calcium release unit, CRU）,。長期以來,，RyR這種排列的結構基礎及生理學意義不明。
尹長城教授實驗室成功地獲得了RyR二維有序陣列,，通過改變實驗條件,，獲得了兩種RyR二維有序陣列：一種是角對角排列方式，另外一種是邊對邊排列方式,。該實驗室應用電子顯微鏡和圖像處理技術對這些陣列進行了研究,。結果表明，在角對角排列方式中,，RyR分子與在細胞原位的排列方式相同,。在這種排列方式中，RyR分子通過一個結構域直接接觸,。而在邊對邊排列方式中，盡管RyR分子的排列比角對角排列方式緊密,，但RyR分子之間卻沒有接觸,。這些發(fā)現(xiàn)提示RyR分子在細胞原位排列方式中存在直接的相互作用，尹長城教授將其命名為“物理耦聯(lián)”(physical coupling),，并提出這種RyR分子間的物理耦聯(lián)可導致RyR分子間通過別構效應互相通訊的全新概念,，為細胞Ca2+信號轉(zhuǎn)導的機制提供了新的視角，指出了新的研究方向,。
尹長城教授長期從事Ca2+信號轉(zhuǎn)導結構生物學研究,，近年來在Nature Cell Biology、Journal of Molecular Biology,，Journal of Structural Biology等國際權威學術刊物上發(fā)表一系列研究成果,。本次在Trends in Cell Biology發(fā)表特邀專題綜述，顯示尹長城教授在Ca2+信號轉(zhuǎn)導結構生物學研究領域的深入進展得到國際同行關注和肯定,。尹長城教授的研究得到北京大學“985”工程項目,、教育部“跨世紀優(yōu)秀人才”項目、國家自然科學基金及“973”計劃等科學基金的資助,。（生物谷援引北京大學）
生物谷推薦英文原文：
Trends in Cell Biology
doi:10.1016/j.tcb.2008.02.003
Ryanodine receptor arrays: not just a pretty pattern?
Chang-Cheng Yin1, Leon G. D’Cruz2 and F. Anthony Lai2,
1Department of Biophysics, Peking University Health Science Centre, and Centre for Protein Science, Peking University, Beijing 10083, China
2Wales Heart Research Institute, Cardiff University School of Medicine, Cardiff, CF14 4XN, UK
Available online 10 March 2008Available online 10 March 2008
Ryanodine receptors (RyRs) are colossal membrane protein complexes that reside in the endoplasmic reticulum of skeletal and cardiac muscle myocytes and neurons, in addition to many non-excitable cells. They comprise high-conductance ion channels that mediate the massive release of Ca2+ ions from the endoplasmic reticulum into the cytoplasm. This is the trigger for contraction during each muscle excitation–contraction coupling cycle. Individual RyRs are believed to network with other RyRs indirectly, through diffusion of released Ca2+ ions, namely the Ca2+-induced Ca2+ release phenomenon. However, RyRs can intrinsically organize into a regular array resembling a distinctive checkerboard pattern, with each square-shaped receptor appearing to abut four neighbours at each corner. In this opinion article, we describe recent data showing structural interactions between RyR oligomers in reconstituted arrays, and we suggest that this provides strong evidence for direct inter-RyR communication through a novel, allosteric regulatory mechanism.
作者簡介：
尹長城教授
E-mail: [email protected]
1958年生,，男，博士，北京大學醫(yī)學部生物物理學系教授,。
1982年畢業(yè)于吉林大學化學系,；1985年在協(xié)和醫(yī)科大學生物化學系獲得碩士學位；
1985年至1989年在清華大學生物科學與技術系任助教,、講師,。
1990年至1991年3月在瑞士蘇黎士聯(lián)邦理工學院（ETH）作訪問學者；
1991年至1992年5月在英國倫敦國立醫(yī)學研究院（NIMR）作訪問學者,；
1992年至1994年9月在英國醫(yī)學研究委員會劍橋分子生物學實驗室（LMB）任助理研究員,，后攻讀博士學位，并于1998年6月獲得該學位,；
1998年至2001年5月先后在英國設菲爾德大學分子生物學和倫敦大學Birkbeck學院結晶學系作博士后,；
2001年至2002年6月受聘于新加坡國立大學生物系任高級講師并兼任分子農(nóng)學研究所研究員（principal investigator）；
現(xiàn)任北京大學醫(yī)學部生物物理系教授,。
在英國醫(yī)學研究委員會劍橋分子生物學實驗室,，從事ryanodine受體相互作用的研究. 首次成功地將ryanodine受體重組至脂雙層并獲得了與肌質(zhì)網(wǎng)上完全相同的二維晶格, 并觀察到ryanodine 受體之間的相互作用受通道調(diào)控因子的影響. 有關成果發(fā)表于Nature Cell Biology等權威期刊。
迄今共在國內(nèi)外主要期刊和學術會議發(fā)表學術論文30余篇,，其中被SCI收錄7篇,。
1998年以來先后成為英國生物物理學會、英國生物化學學會會員,。
近期代表性論文:
1． Yin C.-C. and Lai F.A. (2000) Intrinsic lattice formation by the ryanodine receptor calcium-release channel. Nature Cell Biol. 2: 699.
2． Yin C.-C.,Aldema-Ramos M.L.,Borges-Walmsley M.I., Taylor R.W., Walmsley A.R., Levy S.B. and Bullough P.A. (2000) The quaternary molecular architecture of TetA, a secondary tetracycline transporter from Escherichia coli. Mol. Microbiol. 38:482.
3． Yin C.-C. , Unwin P.N.T., and Lai F.A. (1997) Self-association of the skeletal muscle calcium release channel. Biophys. J. 72(2):171.
