科技日报记者 陆成宽

人体毕竟是怎样外排磷酸盐的？这个问题一直是个谜。记者27日从中国科学院物理研究所获悉，使用冷冻电镜单颗粒技能，来自该所等单元的科研职员，对于磷酸盐外排卵白XPR1的布局及功效举行了深切阐发，展现了XPR1磷酸盐的转运及调控机制。相干研究结果于线发表在《天然》杂志。

磷是人体含量第六多的常量元素，每一个成年人约莫含有1公斤的磷。现代研究注解，磷险些介入生命体所有的心理进程。

成年人逐日从食品中获取约1000毫克磷酸盐，此中约700毫克磷酸盐于消化体系及泌尿体系中被人体接收，残剩的磷酸盐经由过程尿液及粪便排出体外。被接收的磷酸盐中，有85%贮存在人体骨骼及牙齿中；14%进入细胞内液，维持细胞内的磷酸盐稳态；约1%的磷酸盐进入血清中，维持人体构造间的磷酸盐稳态。

只管磷酸盐于人体中云云主要，但过量的磷酸盐堆集仍会激发很多不良后果，包括血汗管、肿瘤、抑郁及神经元疾病等并发症。是以，将过剩的磷酸盐排出细胞外就显患上尤为主要。

“今朝，科学家已经经找到哺乳动物独一的磷酸盐外排卵白XPR1。可是，XPR1怎样于细胞上力挽狂澜，救磷掉衡细胞在‘水火’？今朝学界仍旧没有弄清晰。”论文通信作者、中国科学院物理研究所研究员姜道华坦言。

于最新的研究中，科研职员解析了XPR1处在封闭、开放及联合肌醇-6磷酸的三种差别构象的高分辩率布局。按照布局及功效成果，科研职员发明，XPR1中有三个由正电氨基酸形成的位点，使用正负电吸引的方式联合磷酸根；当这些磷酸根联合到XPR1后，会引诱XPR1发生构象变化，形成一个领悟细胞膜的通道，使磷酸根离子流出细胞。

XPR1磷酸盐转运调治机制模子。中三木SEO-国科学院物理所供图

该研究还有发明，XPR1的布局近似在转运卵白，但差别在绝年夜大都转运卵白采用的瓜代开放的转运机制，其采纳一种新奇的近似在通道的门控机制外排磷酸根。

姜道华暗示，这项研究初次阐了然SPX布局域经由过程联合多磷酸肌醇调治XPR1的通量，提出多磷酸肌醇感知及磷酸盐输出之间的耦合机制。这些发明对于人体磷酸根稳态研究至关主要。

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科技日报 2025.04.01

-三木SEO-