蛋白激酶A（PKA）超家族是调控生物体生长、代谢、分化等过程的重要蛋白质，为近年来分子识别、蛋白质结构与功能研究的热点。实验人员已解析出大量蛋白激酶A的催化亚基（PKAc）的结构，并分析出对配体结合及催化过程至关重要的氨基酸。然而，在PKAc整个结合过程中的结构变化以及结合机制等问题上仍存在诸多疑问，亟待更深入的理论探索。
　　中国科学院长春应用化学研究所电分析化学国家重点实验室汪劲研究员和褚雯婷博士通过搜索PKAc的结构库，建立基于结构的粗粒化模型，量化结合过程中的能量地貌，并提出PKAc与配体分子间的结合机制与路径。
　　两种不同的配体分子（ATP与PKI）的结合过程均能诱发PKAc关键部位的结构变化，使PKAc由打开态逐渐转变为闭合态。研究发现，该结合过程同时具有诱导契合（induced-fit）与构象选择（conformational selection）机制的性质。在生理条件下，ATP先于PKI与PKAc结合，为主要的结合路径。此外，研究表明，在不同的结合过程中，配体与PKAc之间相互作用的位置与强度亦不相同（如图），显示出特异性的结合路径。
　　该成果发表在美国科学院院报Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America上，揭示了PKAc结合过程中的一系列重要性质，完善了PKAc相关结构与功能联系的研究。
（电分析化学国家重点实验室）
文章链接

　　结合过程的不同阶段配体与PKAc之间的相互作用图