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第一次看到焦虑相关蛋白可能会导致新的药物

健康 89xy 3周前 (11-13) 21次浏览

科学家们希望,对与焦虑相关的蛋白质晶体结构的首次观察可能会导致一种新的、改进的治疗这种疾病的药物。

第一次看到焦虑相关蛋白可能会导致新的药物

研究人员第一次用x光创造了TSPO晶体结构的分子级图像。
图片来源:Deon Foster

密歇根州立大学(MSU)的研究人员在《科学》杂志上发表了TSPO蛋白的原子结构细节。由于TSPO与几种焦虑症有关,科学家们希望通过绘制蛋白质图谱可以确定新的药物靶点。

TSPO是在1977年研究安定控制焦虑症状的潜力时被发现的。然而,这种蛋白质在很大程度上被认为是“外周结合位点”,并没有作为潜在的药物靶点进行进一步的研究。

然而,TSPO有一些有趣的特性,证明对医学有益。例如,在受损组织中发现了高水平的蛋白质——这一发现已在正电子发射断层扫描中得到实际应用。在这里,TSPO有助于大脑炎症区域的成像,因为其高浓度的存在表明组织受损。

现在,MSU的研究人员第一次用x光创建了TSPO晶体结构的分子级图像。

因此,科学家们现在对蛋白质与胆固醇的相互作用有了更深入的了解——这种关系已知会影响甾体激素的产生。MSU团队发现,TSPO在将胆固醇输送到细胞的“发电站”——线粒体中起着关键作用,在线粒体中,胆固醇被转化为必需的类固醇激素。

与双相情感障碍相关的突变型TSPO

此外,研究小组发现了一个TSPO突变体,研究人员称之为“重要的突破”这种TSPO突变——由于其“脊状”结构,与胆固醇结合不太强——也被发现与双相情感障碍有关。

研究人员认为,这种突变的本质上不同的结构可能是为什么这种突变形式与焦虑症密切相关的线索。

该研究的合著者谢拉格·弗格森-米勒描述了该团队的发现:

“许多其他科学家已经研究了这种蛋白质,但它到底在做什么一直很难确定。药物和其他化合物与TSPO结合,但是在不知道结构的情况下,它们的效果很难解释。现在我们已经获得了结构,它可以提供关于焦虑症的重要线索,并为新一代抗焦虑药物奠定基础。”

然而,研究中的TSPO来自细菌而不是人类。研究人员的目标是在未来研究纯人类蛋白质,但声称从人类细胞中获得足够的蛋白质来进行这样的研究是困难的。

“TSPO的功能如此难以确定的一个原因是,许多研究是在复杂多样的全细胞和组织环境中进行的,”MSU博士后研究员、合著者李非评论道,“在这种环境中,很难对结果做出清晰的解释。”

“我们能够获得一种纯蛋白,它仍然有功能,但与这些并发症无关,”李说。

2014年,研究人员将TSPO作为一种生物标志物进行了研究,这可能成为第一次心脏炎症无创检测的基础。这项研究表明,TSPO“似乎不仅仅是一个简单的生物标志物”,他解释说,这种蛋白质可能实际上导致疾病,而不是简单地提供炎症水平的“快照”。


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