Открытие новой формы мозгового белка имеет клинические последствия

Новое исследование, проведенное учеными из Университета Буффало, показало, что отсутствие единственного взаимодействия внутри рецептора мозга снижает его активность. Это открытие продвигает понимание того, как возникают определенные заболевания мозга, и может привести к разработке точных лекарств для их лечения.

Исследование было опубликовано 31 декабря в Proceedings of the National Academy of Sciences старшими авторами Габриэлой К. Попеску, доктором философии, профессором биохимии в Школе медицины и биомедицинских наук Джейкобса при UB, и Венцзюном Чжэн, доктором философии. ., UB профессор физики Колледжа искусств и наук; Первые авторы — Гэри Якобуччи, доктор философии, научный сотрудник лаборатории Попеску, и Хан Вэнь, докторант лаборатории Чжэна.

Исследование основано на более чем десятилетней работе Попеску, который изучает рецепторы мозга NMDA (N-метил-D-аспартат) . Мутации в этом белке, который имеет решающее значение для обучения и памяти, могут привести к нервно-психическим заболеваниям, от эпилепсии до шизофрении. Такие мутации редки и были обнаружены только в последние 10 лет.

Работа Попеску сосредоточена на том, как тонкие изменения в этих ключевых рецепторах заставляют их производить измененные электрические сигналы, которые, в свою очередь, влияют на то, насколько хорошо функционирует мозг.

Работа впервые описывает открытую форму рецептора NMDA и идентифицирует прямое взаимодействие между двумя аминокислотными остатками. Это взаимодействие формируется только в открытом рецепторе и помогает ему оставаться открытым дольше, что имеет клиническое значение.

«Многократное переключение между открытыми и закрытыми формами — основная задача рецепторов NMDA, — пояснил Попеску, — и количество времени, в течение которого рецепторы остаются открытыми или закрытыми, определяет силу и продолжительность электрического сигнала, который они производят при стимуляции».

Уровни возбудимости

Электричество, генерируемое открытием и закрытием рецепторов, в свою очередь, определяет уровень возбудимости нейрона, что имеет прямые клинические последствия. «Слишком высокая возбудимость может означать эпилепсию, судороги или нейродегенерацию, тогда как слишком низкая может привести к шизофрении и другим когнитивным расстройствам», — сказала она.

До настоящего времени структура открытой формы рецептора NMDA была неизвестна. На сегодняшний день в литературе описаны только атомные структуры для ювенильных рецепторов NMDA, присутствующие у молодых млекопитающих или молодых нейронов, и, как полагают, они представляют собой закрытую форму рецептора.

В предыдущей работе Попеску сотрудничал с соавторами UB Вэнь и Чжэн, чтобы разработать модель того, как может выглядеть преобладающий белок рецептора NMDA во взрослом мозге.

Автор:

Читайте также

Если у вас остались вопросы, вы можете найти ответ в специальном разделе, либо задать свой вопрос нашим экспертам.

Вячеслав Голосов Вячеслав Голосов
  • ортопедия
  • врач 1 категории
  • 14 лет опыта
Андрей Ляховчук Андрей Ляховчук
  • травматология, ортопедия
  • врач 2 категории
  • 7 лет опыта
Задать вопрос врачу
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Содержание
Adblock
detector