至关重要的大脑内信号分子需要协调运动来打开

约翰霍普金斯大学的生物物理学家发现,全面激活的蛋白质合奏必不可少的大脑和脊髓神经细胞之间的交流需要大量的反复运动的一些组织整体的部分。他们说,他们的研究可能揭示多个站点内的蛋白质,可以作为药物靶点规范化活动的神经系统疾病如癫痫、精神分裂症、帕金森症和阿尔茨海默氏症。

的总结研究结果发表在《神经元》网络杂志上8月7日,显示全部激活的所谓ionotropic谷氨酸受体比之前预想的更复杂。除了预期的形状发生变化,当“接收”,夹在谷氨酸受体信使分子,四段蛋白质合奏也前后岩石的相互关系在不到四谷氨酸。

“我们相信,我们的研究是第一个显示的分子结构和行为突出的神经受体蛋白质合奏的部分激活,”阿尔伯特·刘说,博士,生物物理学和生物物理化学助理教授约翰·霍普金斯大学医学院的。

谷氨酸受体存在于每一个神经细胞的外层信封在大脑和脊髓,刘笔记,并且负责改变化学信息——从邻近的神经细胞释放谷氨酸分子——成电子信息流动的带电粒子进入接收神经细胞。会有大幅降低大脑神经细胞之间的沟通如果这些受体是残疾人,他补充说,思想和一般正常大脑功能将会受到致命的威胁。故障的受体,刘说,已与众多的神经紊乱,因此药物疗法的潜在目标。

刘解释说,每个谷氨酸受体是一个统一的组四个蛋白部分有一个口袋的打击谷氨酸像捕蝇草捕捉bug。glutamate-binding以下部分是其他四个部分嵌入在细胞的外包络形成带电粒子流过的通道。没有绑定到谷氨酸受体时,通道被关闭;全激活受体和全开放的通道出现在四个谷氨酸绑定,每个不同的口袋里。

此前,刘说,调查人员认为受体激活的水平只对应的每个glutamate-binding段glutamate-binding过程中改变形状。使用计算机建模、生物物理“成像”的分子结构、生化分析和电子监控单个细胞,研究者们嘲笑分开之间的一些步骤零激活,激活。他们能够显示四个glutamate-binding段,除了打击谷氨酸外,还前后岩石成对当少于四个谷氨酸绑定。

“目前还不清楚这种摇摆运动如何影响受体的功能,但我们现在知道,激活取决于超过多少每个glutamate-binding段夹下来,”刘说。以前开发的药物靶向受体集中在四个glutamate-binding口袋。“我们发现的分子运动可以帮助药物的发展,揭示额外drug-binding网站受体,”他补充道。