清晰图片发现激素受体的秘密
许多激素和神经递质受体细胞的外表面。这个激活受体导致它们扭曲,引发细胞内的化学反应。NIH科学家利用原子层面图像显示神经肽激素神经降压素如何激活受体。他们描述的是第一个neuropeptide-binding G protein-coupled受体(GPCR),一类受体参与广泛的障碍和许多药物的目标。
“G protein-coupled受体被发现在整个身体。明白他们的工作应该帮助科学家设计出更好的治疗方法,”莱因哈德Grisshammer博士说,一名调查员在美国国立卫生研究院的国家神经疾病和中风研究所(研究所)和该研究的资深作者发表在自然通讯。
神经降压素被认为是参与帕金森症、精神分裂症、温度调节、疼痛、和癌症细胞生长。此前,Grisshammer博士和他的同事们展示了神经降压素结合的受体位于细胞表面。在这项研究中,他们展示了如何绑定其他受体的结构变化,通过细胞膜,进入室内。有神经降压素受体激活G蛋白,一群细胞内分子控制的一系列化学链式反应。
这些实验,科学家们拍摄的x射线结晶神经降压素受体分子。使晶体的受体激活G蛋白是很困难的。在大多数的研究中,科学家们研究了活性受体。
“我们结晶受体是非常接近在自然界发现的活性形式,“Grisshammer博士说。“我们可能第一幅peptide-binding G protein-coupled受体前与G蛋白。”
为了实现他们的结果,科学家们多次基因修改不活跃的神经降压素受体之前使用。在试管中进行的实验表明,混合受体与神经降压素引起了科学家们的G蛋白反应。
当科学家们观察新晶体的结构,他们发现了如何绑定的神经降压素受体引起的关键部分位于低于细胞表面受体改变形状。特别是,他们看到一个地区中间的受体下降像画桥连接神经降压素结合位点的受体细胞内发现对G蛋白激活很重要。科学家们得出的结论是,这一变化可能为激活G蛋白受体。
“多年来,科学家们猜测关于肽受体是如何工作的。现在我们终于知道,”Grisshammer博士说。
他的实验室计划继续其工作为了充分了解神经降压素和其他Gprotein-coupled受体消息由神经肽转化为细胞内的反应。
