蛋白质玻璃态微环境决定Leigh综合征电子传递脆弱性

Leigh综合征是最常见的儿童线粒体脑病，但不同致病突变如何导致呼吸链衰竭的物理机制尚不明确。一项最新研究整合结构突变映射与残基自由体积分析、堆积密度测量以及蛋白质玻璃指数（PGI），发现Leigh综合征突变并非随机分布于人类线粒体复合体I，而是优先富集在连接黄素单核苷酸和铁硫辅因子的电子传递轴附近。这些突变相关的微环境具有低自由体积、高堆积密度的特征，类似于玻璃态。该发现提出了一种新的机制：突变通过改变局部蛋白质物理性质（如同玻璃化），增加电子传递的脆弱性，从而破坏呼吸链功能。研究者指出，这一“蛋白质玻璃态微环境”模型可能解释为何不同突变均导致相似的临床表型。值得注意的是，该研究为预印本，尚未经过同行评审。