MIPT biophysicists در بر داشت یک راه برای زیرچشمی نگاه کردن در چگونه گیرنده های غشاء کار

در یک مطالعه منتشر شده در زمان در نظر ساختاری زیست شناسیMIPT biophysicists توضیح داد که راه برای تجسم غشاء گیرنده های خود در کشورهای مختلف. اطلاعات دقیق در مورد ساختار و پویایی این پروتئین ها را قادر خواهد ساخت در حال توسعه موثر و بی خطر مواد مخدر برای درمان بسیاری از انواع شرایط.

هر ثانیه زندگی سلول های دریافت انبوه سیگنال از محیط خود است که معمولا از طریق اختصاص داده شده سیگنالینگ مولکول ها مانند هورمون ها ، بسیاری از این مولکول ها قادر به نفوذ از غشاء سلول بنابراین در بیشتر قسمت ها از جمله سیگنال های شناسایی شده در غشا است. برای این منظور غشای سلولی است که مجهز به سلول های گیرنده های سطحی.

که دریافت خارج سیگنال و "تفسیر" آنها را به زبان سلول می تواند درک. گیرنده های سطحی سلولهای حیاتی برای عملکرد مناسب سلول ها و ارگانیسم به عنوان یک کل. باید گیرنده توقف کار به عنوان در نظر گرفته شده و ارتباط بین سلول ها مختل می شود که منجر به ارگانیسم در حال توسعه یک وضعیت پزشکی است.

GPCRs (پروتئین G-همراه گیرنده) است که یک خانواده بزرگ از گیرنده های غشاء که به اشتراک گذاری یک ساختار مشترک; همه آنها هفت پروتئین مارپیچی است که عبور از غشاء و گیرنده به یک گرم پروتئین واقع در داخل سلول است. تعامل سیگنال مولکول با گیرنده باعث تغییر در ساختار 3D و یا ترکیب از گیرنده است که به فعال شدن پروتئین G. فعال پروتئین G به نوبه خود باعث یک سیگنال آبشار در داخل سلول که در نتیجه در پاسخ به سیگنال.

GPCR خانواده غشاء پروتئین مرتبط شده اند به بسیاری از عصبی و بیماری های قلبی و عروقی و انواع خاصی از سرطان. GPCR پروتئین را نیز ثابت شده است برای کمک به شرایط مانند چاقی و دیابت و اختلالات روانی و دیگران (انجیر. 2). به عنوان یک نتیجه GPCRs محبوب تبدیل شده اند مواد مخدر هدف با تعداد زیادی از مواد مخدر در حال حاضر در بازار با هدف قرار دادن این خانواده خاص از گیرنده.

یکی از روش های مدرن برای توسعه مواد مخدر شامل تجزیه و تحلیل 3D سازه های GPCR مولکول. اما غشاء گیرنده تجزیه و تحلیل کند و بسیار پر زحمت روند و حتی زمانی که موفق آن را به طور کامل نشان می دهد مولکول رفتار در داخل سلول.

"در حال حاضر دانشمندان دو گزینه وقتی که می آید به تحصیل پروتئین است. آنها هم می تواند 'توقف' پروتئین و دقیق آن استاتیک تصویر لحظهای یا مطالعه پویایی آن به قیمت از دست دادن جزئیات. سابق رویکرد با استفاده از روش های مانند کریستالوگرافی و برودتی ميکروسکوپ الکترونی; دومی با استفاده از spectroscopic تکنیک" نظرات آناستازیا Gusach یک محقق در MIPT آزمایشگاه سازه های زیست شناسی G-پروتئین همراه گیرنده.

نویسندگان این مطالعه نشان داد که چگونه ترکیب هر دو ساختاری و spectroscopic روش در نتیجه "بهترین از هر دو جهان" از نظر به دست آوردن اطلاعات دقیق در عملکرد GPCRs (انجیر. 3). مثلا دو الکترون-الکترون رزونانس (گوزن) و Förster تشديد انتقال انرژی (اخم) تکنیک های عمل به عنوان یک "تیم حاکم" حصول اطمینان از اندازه گیری دقیق فواصل بین جدا کردن اتم ها و گروه های خود را در پروتئین است. این روش رزونانس مغناطیسی هسته را قادر می سازد تجسم شکل کلی گیرنده مولکول در حالی که اصلاح روش اسپکترومتری جرمی (MRF-MS HDX-MS) کمک به ردیابی حساسيت گروه های جداگانه از اتم تشکیل پروتئین به حلال در نتیجه نشان می دهد که بخش هایی از مولکول صورت بیرون.

"مطالعه GPCR دینامیک با استفاده از برش لبه روش تجربی بيو تجزیه و تحلیل مانند رزونانس مغناطیسی هسته (NMR) طیف سنجی electron paramagnetic resonance (EPR) طیف سنجی و پیشرفته فلورسانس میکروسکوپ تکنیک از جمله تک مولکول, میکروسکوپ," می گوید: آلکسی Mishin معاون MIPT آزمایشگاه زیست شناسی ساختاری G-پروتئین همراه گیرنده.

"Biophysicists که با استفاده از روش های مختلف برای مطالعه GPCRs شده اند به طور گسترده ای سازماندهی همکاری که در حال حاضر با مته سوراخ کردن برخی از نتایج پربار. ما امیدواریم که این بررسی کمک خواهد کرد که دانشمندان متخصص در روش های مختلف برای پیدا کردن برخی از زمینه های مشترک و همکاری با یکدیگر برای به دست آوردن درک بهتر از گیرنده های' عملکرد." می افزاید: آناستازیا Gusach.

اطلاعات دقیق در مورد چگونه به گیرنده های غشاء و تابع انتقال بین کشورها را تا حد زیادی گسترش قابلیت های ساختار مبتنی بر مواد مخدر طراحی شده است.

###

این مطالعه با حمایت از بنیاد برای تحقیقات پایه و علوم پایه.

سلب مسئولیت: AAAS و EurekAlert! مسئول صحت اخبار منتشر شده به EurekAlert! با کمک موسسات و یا برای استفاده از هر گونه اطلاعات از طریق EurekAlert سیستم.