远慕生物：第一个控制脂肪酸合成的蛋白质

古老的结核病仍然是当今死亡率zui高的传染病——据世界卫生组织（who）统计，每年约900万人感染结核病，每年约140万人死于结核病。结核分枝杆菌主要攻击人类的肺部，也损害其他器官。对结核分枝杆菌来说，抑制其脂肪酸合成是对抗这种传染性细菌的重要目标之一。

脂肪酸合成酶（fas）被认为是zui复杂的细胞机制之一。酵母、真菌和结核感染性分支杆菌的fas酶的结构差异较大，但是它们在涉及脂肪酸生产的结构上是非常相似的，酵母fas的发现也适用于细菌fas，而人体细胞的在三维结构上与它们又有足够的差异，因此，开发分支杆菌fas特异性抑制剂就可以有效地停止病原体增殖。

max planck生物物理化学研究所的holger stark和ashwin chari团队花了6年时间刷新了对fas活性控制的认识，为开发抑制分支杆菌脂肪酸生物合成的活性化合物，或酶法修饰酵母fas开辟了新的可能性。为对抗结核病搭建了更好的起点。

在酵母中，fas呈桶形，有2个圆顶和6个反应室。要形成脂肪酸（主要是棕榈酸，palmitic acid）需要7个反应步骤和不同的分子集团。每个步骤由脂肪酸工厂不同部分的酶催化。在这个过程中，脂肪酸需要从一种酶转移给另一种酶，完成任务的分子穿梭机名叫酰基载体蛋白(acp)。

zui初，当博士生kashish singh向ashwin chari展示纯化的fas含有一个额外的亚单位时，合作博士生benjamin graf和singh的第1个想法是样本被污染了，实验白做了！

但是chari对他们的研究结果是这样解释的：如果这个结构不是杂质，而是一个以前未知的fas的组成部分呢？又经过了两年多努力，zui终他们证实，它确实属于fas，研究人员将它命名为γ亚单位。“由于现在使用的纯化方法更为苛刻，这可能导致了几十年来γ亚单位的未被发现。

下一个挑战是解决有和没有γ亚单位的fas三维结构，进而阐明该组件的功能。为此，graf和singh将x射线结构分析与低温电子显微镜结合起来。

漫长的实验终于取得了成效。他们现在在《cell》发文，报道γ亚单位在脂肪酸生产的初期阶段辅助将脂肪酸工厂重置到起始位置。γ亚单位定义了fas内的功能分区，它能改变fas的结构使acp的穿梭路径更短。

这个新认识还可用于对抗癌症。因为快速生长的癌细胞需要大量能量，许多肿瘤的脂肪酸生物合成工厂比正常身体细胞多，减少脂肪酸合成也可以抑制癌细胞增殖。

反过来，脂肪酸是化妆品、肥皂、活性药物、生物燃料和调味料的组成，可持续地生物合成脂肪酸有助于摆脱现阶段对yuan油化工和植物油的依赖。酵母细胞生产的功能性脂肪酸可能在未来取代化石燃料。