DREADD 設計器受體的結構可以為創(chuàng)建下一代工具鋪平道路

為了更全面地了解疾病是如何在大腦中產(chǎn)生的，科學家們必須闡明神經(jīng)元沿著復雜的神經(jīng)細胞網(wǎng)絡傳遞信息(化學或電)的復雜方式。方法是使用稱為 DREADDs的工具它代表由設計師地毯激活的設計師

當引入神經(jīng)細胞或神經(jīng)元時，DREADDs 就像一把專門的鎖，只有在鑰匙 -;以合成設計師藥物的形式 -;適合那把鎖。DREADDs 可以讓研究人員打開或關閉特定的細胞功能，以更精確地檢查電路中的神經(jīng)元組。

現(xiàn)在，馬里蘭大學醫(yī)學院的一名研究員和他在北卡羅來納大學教堂山分校 (UNC) 的同事揭示了這些 DREADD 的結構，這將為創(chuàng)建下一代這些工具鋪平道路。這一步最終將使他們更接近一個難以實現(xiàn)的目標——;了解腦部疾病的基礎，例如精神分裂癥、藥物濫用、癲癇和阿爾茨海默氏癥，以便開發(fā)更有效的藥物來治療它們。

研究小組在最近一期的《自然》雜志上發(fā)表了他們的發(fā)現(xiàn)。

這些發(fā)現(xiàn)為與藥物結合的 DREADD 受體的性質提供了原子清晰度，這是所有這些技術在正確的地點和正確的時間融合的結果。這些知識將使該工具得到進一步完善和優(yōu)化。我們以前在如何升級他們的設計方面受到限制，因為我們不完全了解他們在結構層面的工作原理。”

Jonathan Fay，博士，研究作者，UMSOM 生物化學和分子生物學助理教授

全世界數(shù)百個實驗室現(xiàn)在使用由 UNC 開發(fā)的 DREADD 工具。那里的科學家設計了這些受體蛋白，使其僅與獨特設計的藥物發(fā)生反應，這些藥物具有藥理學惰性，因為它們僅與 DREADD 蛋白受體結合。

對于這項新研究，研究人員使用了一種稱為低溫電子顯微鏡的較新成像技術來確定 DREADD 受體與藥物的分子結構。這個過程以不形成傳統(tǒng)冰晶的方式快速凍結 DREADD，而是產(chǎn)生一種允許分子運動的漿液。當其他較舊的分子成像方法失敗時，這項技術使研究人員能夠確定 DREADD 的結構。研究人員觀察到抑制性(關閉細胞功能)或刺激性(開啟細胞功能)DREADD 受體與兩種不同的設計藥物中的每一種結合。

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