揭示呼吸复合物中的ADP结合位点和通道：验证Murburn概念作为氧化磷酸化的整体解释
摘要：线粒体氧化磷酸化 (mOxPhos) 产生了生命的能量货币ATP。化学渗透是一种质子中心的机制，认为V复合物利用跨膜电势 (TMP) 进行ATP合成。细胞呼吸的这种理解要求氧气停留在IV复合物上(青霉素抑制其结合)，并且可扩散的活性氧自由基(DROS)被认为是浪费和有毒的产物。在对血红素和黄素酶有新的机制洞察之后，最近提出了一种以氧气或DROS为中心的解释(murburn概念)用于mOxPhos。在这种新机制中，TMP不被直接利用，质子是一个速率限制的反应物，基质中的DROS作为化学耦合剂直接连接了NADH氧化与ATP合成。在这里，我们报告了呼吸蛋白中的多个ADP结合位点和可溶剂通道的DROS，这些验证了mOxPhos中以氧气或DROS为中心的能量产生(ATP合成)系统。由于氰化物与血红素的结合Kd较高(毫摩尔级别)，因此低剂量(微摩尔级别)的氰化物是致命的，因为氰化物会干扰mOxPhos中的DROS动力学。这项关键研究还提供了对Mitchell和Boyer的解释的全面论证，并对基于murburn概念的整体视角提供了广泛支持的研究。
作者：Kelath Murali Manoj, Abhinav Parashar
论文ID：1806.02310
分类：Subcellular Processes
分类简称：q-bio.SC
提交时间：2018-12-21