来自普林斯顿大学Lewis Thomas实验室、约翰霍普金斯医学院以及山东大学微生物技术国家重点实验室的研究人员，报告了大肠杆菌扁菱形蛋白家族（rhomboid family）膜内丝氨酸蛋白酶核心部位的结晶结构，为进一步了解膜内蛋白水解调控机制提供了重要的新研究资料。这一研究成果发表在《Nature Structural & Molecular Biology》杂志上。

领导这一研究的是普林斯顿大学的施一公教授，参与研究的中方代表是山东大学的谷立川教授。此前（11月9日），来自吉林大学和耶鲁大学的研究人员在《Nature》杂志上也公布了相关的研究成果。

扁菱形蛋白家族（rhomboid family）和相关膜蛋白在膜内发挥着重要作用——很多信号蛋白经过膜内蛋白水解而处于活性状态，而其他一些信号蛋白则转化成溶解性较差的淀粉质多肽片段。在这个家族中，例如site-2 protease (S2P) 和γ-secretase都是独特的切除其他膜蛋白穿膜结构域的蛋白酶。本文中的大肠杆菌GlpG也是一种属于扁菱形蛋白酶家族（rhomboid protease family）的完整膜蛋白。

在这篇研究报告中，研究人员发现GlpG的核心结构包括6个穿膜螺旋结构，其中在螺旋4（helix 4）膜表面以下约10 Å处有催化位点Ser201，这个位点结构形成一个中心空腔，对细胞外开放，提供了水分子。研究人员还发现不对称处的两个GlpG分子中，一个是活性位点开放结构——穿膜螺旋5从这个分子其他部分弯曲过来，这些结构说明底物与活性位点的接触可能是通过螺旋5的运动“守住大门”的。

11月9日的《Nature》文章公布了rhomboid蛋白的结晶结构，从结构中研究人员认为GlpG利用了一种gating机制来调控底物与疏水活性位点的接触，而本文则从一个方面说明了到底是什么来调控底物与活性位点的接触。

（生物通：张迪）