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酸敏感离子通道门控机制研究

  酸敏感离子通道的选通机理研究

  7月14日,中国科学院上海生命科学研究院上海生命科学研究院的江华良小组和徐天乐在神经科学研究所的研究小组共同发表了“国际公共科学图书馆生物学”学术期刊“通道门控机制研究论文阐明了1型酸敏感离子通道(ASIC1)门控机制的分子动力学基础。”离子通道膜受体细胞内信号传导是最直接和最有效的方法,这些蛋白质参与广泛的生物学功能的信号分子,如学习记忆,疼痛感知,情绪调节,肌肉收缩“专家介绍。此外,体内离子通道的结构和功能的变化因此,针对离子通道的生物医药的研究和开发已经引起了各界的广泛关注,为了阐明离子通道的生物学功能和针对离子通道的生物医学研究,通道的变构激活(门控)机制的阐述是核心。然而,要充分阐明离子通道门控的机制在技术上是具有挑战性的,因为离子通道在门控期间通常经历较大的构象变化,并且目前可用的方法不能有效地检测这些变化。有关专家认为,姜华荣的研究小组和许ol鲁的研究小组为解决这个问题提供了一个成功的例子。 “他们发现,这些研究也为进一步研究和临床药物设计ASIC1的离子通道提供了指导的重要基础。” ASIC1是最敏感的受体胞外酸化组织,是神经系统疾病的潜在药物靶点。江华良博士后研究员杨华玉用计算生物学的方法模拟了ASIC1在原子尺度上的动态行为,发现ASIC1域与一组协调活动之间存在密切的相关性计算结果表明,ASIC1胞外域的内在旋转和质子结合引起的“手指”和“拇指”子域之间的协同运动将共同驱动从胞外区到跨膜区(孔区域),导致通道“扭转开放”运动,同时徐天乐博士后研究组和李卫光博士根据变构途径的结果进行计算,发现大量的ASIC1突变,电生理实验,这些实验清楚地描述了ASIC1的内在动力学与门控机制之间的关系主义。实验结果不仅支持计算的预测,而且表明计算与实验相结合是研究其他通道家族亚型门控机制的有效途径。江华良和徐天乐研究员在联合研究成果的介绍中指出:“ASIC1的结构为研究门控机制提供了重要的基础条件,Jasti等人发表了关于鸡ASIC1晶体结构的论文。第三天,两个研究小组通过计算和实验的方法共同研究了ASIC1门控机制的动力学,并且由于适当的策略,研究非常有效。定点诱变和电生理学联合的计算和模拟提供了一个模型复杂离子通道门控过程的研究“。由科学部,国家自然科学基金,中国科学院和上海市科委资助的科研项目。 (来源:科学时报黄鑫)点击

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