至关重要的“电源开关”大脑

科学家们已经发现大脑中的一个关键受体的结构与学习有关,记忆、行为和情绪。

这项新的研究,发表在《华尔街日报》科学第一次揭示了结构AMPA受体在自然状态。这一发现可能导致新的见解背后的机制广泛的神经系统紊乱和疾病。

”这些都是大脑的基本电气开关,“说资深作者埃里克•Gouaux博士,资深科学家和詹妮弗和伯纳德LaCroute术语也是OHSU Vollum研究所神经科学的椅子和霍华德休斯医学研究所的研究员。“如果这些开关不工作,那么大脑没有功能。记忆丧失,它可导致癫痫发作和阿尔茨海默病等神经退行性条件。”

也是OHSU研究员在波特兰、俄勒冈州和美国能源部的太平洋西北国家实验室使用低温电子显微镜和有针对性的质谱分析,揭示AMPA受体的结构和单元安排在啮齿动物。AMPA受体的激活神经递质谷氨酸离子通道,形成渗透在整个神经系统能在细胞间传递信号。

通过识别工作的组成结构在啮齿动物,科学家可以隔离相同的结构在人类大脑和事后的样本做比较。他们可能能够确定差异的结构和组织健康的AMPA受体和那些人神经退行性疾病。

事实上,Gouaux说也是OHSU的研究人员打算做。

“这非常令人兴奋,”他说。“没有保证,但是我们要做的是了解这些受体是不同的在人类毁灭性的疾病,目前很少,如果有的话)的治疗方法。如果我们能获得新的见解关于疾病的机制,它可以为治疗提供新方法。”

新发现的一种技术是结构生物学领域的革命。

使用低温电子显微镜的能力极大地提高了个人科学家辨别的能力受体在他们的真实自然,或原生状态。Gouaux之前依赖于x射线晶体学来可视化中央的重要结构神经系统,然而,技术需要科学家堆积大量相同的分子,这样他们可以结晶形成人造原生结构的照片。

低温电子显微镜让科学家们看到分子near-atomic细节。

“这是一个敏感的技术,你只需要少量的分子,“Gouaux说。“现在我们可以检查真正的受体存在于它的自然状态。”

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