【科技前沿】PNAS｜叶克穷研究组与合作者发现蛋白质通过双重结构行使毒药和解药功能

2024年11月1日，中国科学院生物物理研究所叶克穷研究组和北京生命科学研究所杜立林研究组在PNAS在线发表了两篇相关论文，揭示了一种新型杀手基因tdk1的分子和结构机制。该研究在裂殖酵母中发现tdk1是一种新型杀手基因，其蛋白质产物通过结构变化可以同时充当毒药和解药，从而实现选择性杀伤。在有性繁殖期间，Tdk1蛋白质在孢子中形成毒性的六聚体构象，阻止染色体分离，杀死不携带tdk1基因的孢子；而在携带tdk1基因的孢子中，新合成的Tdk1能拆解这些有毒的超分子聚合体，发挥解毒药的作用。这一发现揭示了单一蛋白质利用结构双重性实现毒药和解药功能的新机制。