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Nature:重大进展!初次解析出人突触GABAA受体的三维结构,有望

时间:2018-08-07编辑: admin 点击率:

  Nature:重大进展!初次解析出人突触GABAA受体的三维结构,有望开宣布医治癫痫等神经疾病的新式药物

  2018年7月4日/生物谷BIOON/---许多药物---不论是合法的仍是不合法的---都作用于大脑中最为丰厚和最为重要的神经递质受体之一:A型GABA受体(type A GABA receptor, GABAA受体)。特别闻名的是苯二氮平类药物(benzodiazepine),它们用于外科手术期间的麻醉,并用于医治癫痫、焦虑和失眠。解分出这种受体的三维结构有朝一日可能导致人们开宣布更好地医治这些疾病的办法。

GABAA受体与γ-氨基丁酸(GABA)结合,其间GABA是成年大脑中首要的按捺性或冷静性神经递质。为了正常地发挥作用,大脑需求平衡刺激性信号和冷静性信号。GABAA受体功能障碍在以大脑中过度振奋为特征的疾病(如癫痫)中发现到。除了冷静剂苯二氮平类药物之外,GABAA受体是巴比妥类药物、麻醉药和酒精的常见靶标。一切的这些药物都经过添加GABAA受体的活性而作用于大脑,然后进一步按捺大脑活动。
图片来自UT Southwestern。
众所周知,GABAA受体的三维结构很难使用X射线衍射晶体分析法解分出。长期以来,这种办法被认为是结构生物学的黄金规范。它需求蛋白结晶,这样就可以依据X射线衍射图谱来断定蛋白结构。

在一项新的研讨中,来自美国德克萨斯大学西南医学中心的研讨人员寻求低温电镜技能(cryo-EM)的协助。他们使用cryo-EM技能初次成功地解分出GABAA受体结合到GABA和药物氟马西尼(flumazenil)上的三维结构。相关研讨结果于2018年6月27日在线宣布在Nature期刊上,邮储银行公司客户销户公告,论文标题为“Structure of a human synaptic GABAA receptor”。论文通讯作者为德克萨斯大学西南医学中心神经科学与生物物理学助理教授Ryan Hibbs博士。论文榜首作者为Hibbs试验室博士后研讨员Shaotong Zhu博士。

这些研讨人员在烧瓶中使用细胞表达人突触GABAA受体并加以纯化,并将电生理学试验和使用cryo-EM技能取得的结构信息结合在一起来测验地西泮(一种苯二氮卓类药物)和氟马西尼对这种GABAA受体的影响,其间氟马西尼用于反转麻醉和医治苯二氮平类药物过量 Hibbs博士说,“咱们可以断定GABA怎么挑选性地与这种受体结合,并解说比如苯二氮卓类药物和氟马西尼---它竞赛性地作用于相同的位点上来反转苯二氮卓类药物的作用---之类的药物为何特异性地作用于这种受体上。这关于了解药物结合机制和规划医治多种神经疾病的新药发生深远的影响。”(生物谷 Bioon.com)

参考资料:

Shaotong Zhu, Colleen M. Noviello, Jinfeng Teng et al. Structure of a human synaptic GABAA receptor. Nature, Published online: 27 June 2018, doi:10.1038/s41586-018-0255-3

 

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