镁(magnesium) 是生物生长发育必需的核心营养元素之一,也是细胞中含量最多的两价阳离子。镁具有最大的水合半径,最小的离子半径和最大的电荷密度,特殊的理化性质使其在生物体内的转运方式显得尤为重要。以前的研究大多集中在物化结构,生理功能,缺镁病理等方面,并在光合作用,酶的活化,基因组稳定,抑制衰老,减轻铝害和调节氮代谢等研究方面取得了一定的成就,但 Mg2+转运蛋白的晶体结构,Mg2+吸收、转运和体内平衡的分子机理,Mg2+胁迫信号的传导机制等信息仍知之甚少。人们已经从许多生物中克隆了 Mg2+转运相关基因,包括原核生物、低等真核生物、高等真核生物,并对其结构、功能、亚细胞定位进行了分析验证。根据已知镁离子运输体的不同结构或功能,把它们分为 6 个不同的家族:钴抗性蛋白家族(CorA),Mg2+/H+交换体(AtMHX),离子通道,P 型磷酸酶(P-type phosphatase),Mg2+转运体基因家族MgtE (MgtE )和其它镁离子运输家族。同一家族的不同成员之间存在结构或功能的相似性,其中,CorA 家族的镁离子运输体是最基本、研究最深入的运输体,它们广泛的存在于细菌,酵母菌,动物和植物中,能调节镁离子的吸收和外排。本文对已发现的各种 Mg2+转运体的结构功能特点进行了综述,以期为该领域的研究提供一些有益的参考。