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重组人MECR蛋白:特性与研究应用

Recombinant Human MECR Protein is a key enzyme reagent supporting research into mitochondrial fatty acid synthesis, serving as a reliable tool for biochemical assays, pathway studies, and drug target investigations.

蛋白名称
线粒体反式-2-烯酰-CoA还原酶(MECR)
别名
NRBF-1;线粒体反式-2-烯酰-ACP还原酶
物种
人(智人)
蛋白类型
重组酶(氧化还原酶)
生物学功能
催化线粒体脂肪酸合成(mtFAS)的最终还原步骤,以NADPH为辅因子还原反式-2-烯酰硫酯
研究相关性
与神经退行性病变、代谢调控及硫辛酸生物合成密切相关
货号
rp366171

什么是MECR?基因、蛋白及生物学背景

MECR(线粒体烯酰-CoA还原酶),又称NRBF-1,编码一种定位于线粒体基质的酶,是哺乳动物线粒体II型脂肪酸合成(mtFAS)通路的核心组分。与细胞质脂肪酸合成系统不同,mtFAS在线粒体基质中以酰基载体蛋白(ACP)连接的中间体为底物,合成的辛酰链是硫辛酸生物合成的前体。

MECR催化NAD(P)H依赖的反式-2-烯酰硫酯还原反应,代表mtFAS每个延伸循环的最终还原步骤。这一酶活性在结构和机制上与细菌FabI酶家族高度保守,揭示了线粒体脂肪酸合成通路的原核进化起源。

MECR的正常功能对于维持硫辛酸的充足水平至关重要,硫辛酸是丙酮酸脱氢酶和α-酮戊二酸脱氢酶等关键线粒体酶复合物不可或缺的辅因子。因此,MECR活性的破坏与线粒体代谢功能障碍及神经系统疾病密切相关。

重组人MECR蛋白的生化特性

重组人MECR蛋白采用重组表达系统生产,可提供特性明确的研究级酶,用于体外应用。重组形式保留了天然线粒体酶的催化核心,能够在受控实验条件下可靠地重现其生化活性。

MECR的主要生化特性包括:以NADPH为优选电子供体进行还原反应;对通过硫酯键与ACP或CoA连接的反式-2-烯酰底物具有特异性;以及天然蛋白携带将其导向线粒体基质的信号序列。重组蛋白通常去除线粒体靶向序列以便于异源表达和纯化。

作为短链脱氢酶/还原酶(SDR)超家族成员,MECR具有保守的Rossmann折叠结构特征,可协调NAD(P)H的结合。这些结构特性使其成为构效关系研究和靶向线粒体代谢的抑制剂筛选的重要模型酶。

重组人MECR蛋白的研究应用

重组人MECR蛋白在细胞生物学、生物化学和转化医学研究中支持多种应用:

  • 酶活性测定:重组蛋白可作为NADPH依赖性烯酰还原酶活性测定的阳性对照或活性酶来源,用于酶动力学及抑制剂效价的定量分析。
  • 药物靶点研究:鉴于MECR在mtFAS中的作用及其与细菌FabI家族酶的结构相似性,其代表着潜在的抑制剂开发靶点。重组MECR用于化合物筛选及作用机制研究。
  • 线粒体疾病研究:MECR突变与儿童期发病的脑铁沉积神经退行性病变(NBIA样表型)相关。重组蛋白有助于对疾病相关变体进行功能研究。
  • 硫辛酸生物合成研究:由于mtFAS为硫辛酸合成提供辛酰-ACP前体,MECR活性测定是理解硫辛酸代谢及其与线粒体酶复合物功能关系的重要手段。
  • 蛋白相互作用研究:重组MECR可用于pull-down实验和共免疫沉淀实验,以绘制mtFAS复合物内的蛋白-蛋白相互作用图谱。
  • Western印迹及免疫检测标准品:纯化的重组蛋白可作为分子量标准或抗原来源用于抗体验证。

储存、操作及质量注意事项

为维持重组人MECR蛋白的活性和完整性,用户应遵循重组酶储存和操作的最佳实践:

  • 储存温度:重组蛋白通常在-80°C下长期储存。避免反复冻融,以防蛋白聚集和活性损失。
  • 分装:首次解冻后,将蛋白分装为单次使用量,以尽量减少反复冻融导致的降解。
  • 蛋白浓度:在定量实验前,采用标准方法(如BCA法或Bradford法)验证蛋白浓度。
  • 缓冲液条件:确保蛋白配方缓冲液与下游检测条件兼容,特别注意还原剂和去垢剂对酶活性的影响。
  • 质量控制:研究级重组蛋白在关键实验前应通过SDS-PAGE验证纯度,并通过功能性测定验证活性。

请务必查阅具体产品说明书(货号:rp366171),了解批次特异性规格,包括纯度、浓度及推荐储存条件。

常见问题

MECR蛋白的生物学功能是什么?

MECR(线粒体烯酰-CoA还原酶)在线粒体II型脂肪酸合成(mtFAS)通路中催化NADPH依赖的反式-2-烯酰硫酯还原反应。该活性对于硫辛酸的生物合成至关重要,硫辛酸是多种线粒体酶复合物的关键辅因子。

重组人MECR蛋白适用于哪些研究应用?

重组人MECR蛋白适用于酶活性测定、抑制剂筛选、线粒体疾病研究、硫辛酸生物合成研究、蛋白-蛋白相互作用研究,以及作为Western印迹标准品或抗原用于抗体验证。

如何储存重组人MECR蛋白以保持其活性?

该蛋白应在-80°C下长期储存以保持稳定性。应避免反复冻融;建议首次解冻后将蛋白分装为单次使用量。请参阅产品说明书(货号:rp366171)以获取批次特异性储存建议。

MECR与哪些人类疾病相关?

是的,MECR基因突变与儿童期发病的神经退行性病变相关,包括类似脑铁沉积神经退行性病变(NBIA)的表型。这些疾病关联使MECR成为线粒体和神经系统疾病研究的重要对象。

MECR属于哪个蛋白家族,这有何重要意义?

MECR属于短链脱氢酶/还原酶(SDR)超家族,在结构上与细菌FabI酶家族相关。这种与细菌酶的结构保守性揭示了线粒体脂肪酸合成的进化起源,并将MECR定位为选择性抑制剂设计的潜在靶点。

参考文献

  1. Autio KJ, et al. An ancient genetic link between vertebrate mitochondrial fatty acid synthesis and RNA processing. FASEB J. 2008.
  2. Heimer G, et al. MECR mutations cause childhood-onset dystonia and optic atrophy, a mitochondrial fatty acid synthesis disorder. Am J Hum Genet. 2016.
  3. Miinalainen IJ, et al. Characterization of 2-enoyl thioester reductase from mammals. An ortholog of YBR026p/MRF1'p of the yeast Saccharomyces cerevisiae. J Biol Chem. 2003.

产品仅供科研与开发使用,不用于人体、动物、诊断或治疗。

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Da — 若无特别说明,分子量单位默认为道尔顿。   Mw — 重均分子量。   Mn — 数均分子量。

产品仅供科研与开发使用,不用于人体、动物、诊断或治疗。

引用本文

阿拉丁科学.《重组人MECR蛋白:特性与研究应用》. 阿拉丁知识库,更新于 2026年11月4日。 https://www.aladdin-e.com/zh_cn/faqs/recombinant-human-mecr-protein-properties-applications.html
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