膜与运输

膜蛋白

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如果说磷脂双层是细胞的墙,那么膜蛋白就是它的门、窗、传感器、锁和名牌。光秃秃的双层膜能把东西关在里头、挡在外头,却很“笨”——它不会选择、不会传信号、也不会抓取。膜所做的几乎一切“聪明事”,都是由嵌在其中的蛋白质完成的。按重量算,一张典型的膜大约一半是脂肪、一半是蛋白质,可见它们绝非可有可无的小配件,而是完整的搭档。

膜蛋白按其职责分成不同家族。运输蛋白形成通道或泵,把特定物质搬运过膜。受体蛋白像天线一样竖着,探测来自外界的激素或其他信号,并把消息传进去。酶类蛋白就在膜面上加速化学反应。锚定蛋白与识别蛋白把细胞连在一起,或携带带糖的“名牌”,让免疫系统能分辨“自己”和“外来”。一张膜上同时携带着数以百计的各种蛋白质。

由于生命中如此之多的过程都要经由膜蛋白进行,它们也成了大量药物起作用的地方——所有药物中有远超一半是靠结合到某个膜蛋白上起效的。许多疾病的背后都有一个被堵住或损坏的膜蛋白,而一种能“拨动”它的药物,就能降低血压、缓解疼痛或平息过敏。因此,理解细胞膜,意味着理解它的蛋白质,而不只是它的脂肪。

许多常见的降压药,叫做β受体阻滞剂,其作用方式就是悄悄占住心肌细胞膜上某一种受体蛋白,叫心脏不要乱跳得太快。

大多数药物作用于膜蛋白,而非作用于膜中的脂肪本身。

膜蛋白以难研究著称:一旦把它们从所栖身的脂质环境里拽出来,它们就会散架——这也是为什么它们的精细结构是最晚才被解析出来的那一批。

又称
membrane-associated proteins膜蛋白质膜蛋白質