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细胞呼吸是一个复杂且高度调节的过程，它允许细胞从营养中汲取能量。芬兰，德国和波兰的一个国际科学家团队研究了长链脂肪酸在指导这一过程中的重要作用。发表在Nature Communications上的研究结果将阐明对线粒体功能的理解，其中涉及细胞能量代谢的破坏。

它们是在我们的细胞内运行的微小而高效的能源工厂。线粒体通常被称为“动力源”，从营养中提取大部分细胞能量。来自奥卢大学(芬兰)，海德堡理论研究所(HITS，德国)和华沙大学(波兰)的研究人员现在已经成功地证明了长链脂肪酸如何调节在这个称为细胞呼吸的过程中汲取的能量。这一发现是开创性的，因为线粒体产生的长链脂肪酸在细胞呼吸中的重要性以前是未知的，结果开辟了一种全新的方法。

“这些信息有助于我们比以前更好地理解涉及线粒体功能和细胞呼吸受损的疾病，”奥卢大学的M. Tanvir Rahman说，他是该论文的第一作者。

这项研究是一个更广泛的研究项目的一部分，该项目调查了细胞呼吸与细胞营养状态之间的联系。科学家们使用了一种蛋白质工程方法，其中参与线粒体脂肪酸合成的所谓MECR酶的突变体是使用计算分子建模设计的，以及通过晶体学确定结构和其他实验来验证预测。“我们的研究是靶向蛋白质修饰成功案例的一个例子，”奥卢大学的研究员Kaija Autio说。

这项跨学科研究中的实验由奥卢大学生物化学与分子医学学院和奥卢生物中心的生物化学家和晶体学家进行，而分子建模由海德堡理论研究所(HITS)和华沙大学的计算生物物理学家完成。“这项研究真正证明了结合计算和实验方法来揭示复杂生物分子机制的价值，”HITS的Rebecca Wade说。