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科学家揭秘人体细胞“信号兵” 有助治疗肥胖等

 


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本文摘要:北京时间2月2日,国际顶尖学术期刊《Cell》在线公开发表了上海科技大学iHuman研究所在人体细胞信号转导研究领域的一项重大突破。

北京时间2月2日,国际顶尖学术期刊《Cell》在线公开发表了上海科技大学iHuman研究所在人体细胞信号转导研究领域的一项重大突破。该团队首度解析了与体重增加、精神类疾病密切相关的靶点——五羟色胺2C受体的三维精细结构,并以此为线索,说明了了G蛋白偶联受体(GPCR)家族多重药理学的分子机制。  人体细胞表面产于着许多G蛋白偶联受体,其功能相等于细胞的“信号兵”,它们与人们的日常生活密切相关——比如眼睛能看见美好的阳光,鼻子能气味花朵的芬芳,舌头能滋味食物的酸甜苦辣,其紊乱将造成疾病的再次发生。因此,GPCR是药物研发领域的“宠儿”,据介绍,目前市场上多达40%的在售药物都以GPCR为靶点。

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  作为GPCR家族的一份子,五羟色胺2C受体负责管理调控人体情绪、食欲、睡眠中、疼痛、上瘾、记忆等多个最重要生理和心理状态,同时也是抑郁症、精神分裂症、药物上瘾以及其他精神类疾病的潜在药物靶标。然而,基于五羟色胺2C受体的药物研发并不成功,很多疗效很好的小分子药物有有所不同程度的副作用。

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毕竟,主要是由于五羟色胺受体家族成员间相近度很高,造成药物无法精确辨识其起到靶标。  有鉴于此,2014年6月,iHuman研究团队要求以五羟色胺2C受体为研究对象,探寻多重药理学药物设计的结构基础。

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随后,研究团队解决重重困难,在尝试了200多个克隆建构、多种蛋白质传达系统及提纯条件、结晶优化及数据搜集实验后,最后同时解析了激动剂和拮抗剂融合的两种有所不同状态的受体结构。  论文第一作者彭瑶说道:“兴奋和GABA两种有所不同状态的受体结构,就样子一个人具备几乎有所不同的双重性格。通过分析和较为两个结构及功能详,为我们深入研究五羟色胺2C受体与药物分子的相互作用机制获取了极为宝贵的信息。

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”iHuman研究所刘志杰教授回应,这种尝试对未来药物研发有很好的灵感意义。  据报,上海科技大学iHuman研究所挤满了一批专门从事人体细胞信号转导的海内外著名学者。上海科技大学与中国科学院生物物理研究所牵头培育博士生彭瑶为论文第一作者,iHuman研究所继续执行所长刘志杰教授,创立所长、特聘教授雷蒙德·史蒂文斯及美国北卡莱罗纳大学布莱恩·罗斯教授为论文联合通讯作者,上海科技大学为第一已完成单位。

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