味觉相关蛋白为治疗神经系统疾病的药物提供靶点
了解大脑如何处理甜味、苦味和鲜味,也许有一天能帮助研究人员设计出更有效的治疗神经疾病的药物。
范安德尔研究所的科学家们首次揭示了钙稳态调节剂(CALHM)的近原子水平结构,这是一种钙稳态调节剂蛋白质这在处理味觉刺激和减轻脑细胞毒性方面起着关键作用。这些蛋白质通过感知环境中的化学和电变化来工作的味蕾例如,并将信息传回大脑。
它们还有助于调节中枢神经系统中的钙浓度和淀粉样β蛋白水平。先前的研究表明,calhms的异常变化——以及由此导致的钙的失调或淀粉样蛋白β的积聚——会导致阿尔茨海默病、中风和其他神经系统疾病。
“这是我们第一次能够如此清晰地可视化这些重要的蛋白质之一。到目前为止,我们还不知道它们是什么样子的,也不知道它们是如何工作的,”VAI的助理教授、该研究的共同通讯作者Wei Lü博士说自然.“我们的钙稳态调节剂2的分子蓝图为了解更广泛的CALHMs家族奠定了基础,这可以为今后的治疗发展提供信息。”
蛋白质的形状是蛋白质如何实现其功能的关键因素,就像特定的钥匙只适用于特定的锁一样。在CALHM2的情况下,新的图像显示了它在开放状态和抑制状态下的结构的巨大差异,为蛋白质在不同情况下的工作方式提供了新的见解。
重要的是,该团队还确定了蛋白质的一个区域,该区域将是最佳药物靶点。
VAI的助理教授、该研究的共同通讯作者Juan Du博士说:“了解CALHM2的结构是了解这些蛋白质如何发挥作用、它们如何影响神经疾病以及它们如何在治疗上发挥作用的第一步。”“我们期待着扩大我们的研究,最终目标是开发治疗calhm相关疾病的新型药物。”
这一发现是由VAI公司最先进的大卫·范安德尔高级冷冻电子显微镜套件实现的,该套件使科学家能够细致地观察生命中一些最小的成分。VAI最强大的显微镜,泰坦克里奥斯,可以看到人类头发宽度的万分之一的分子。
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