帮助大脑的使者获取从A到B即:第一视图的形状改变运动膜转运

在了解膜运输被誉为为突破口,研究可能会导致更好的治疗抑郁症和药物滥用

纽约(2010年6月10日) - 在这个被喻为为突破口,从哥伦比亚大学医学中心和威尔康乃尔医学院的科学家们列出膜转运的分子机制。研究表明蛋白质如何变换其形状,以跨细胞膜转运的物质,以便从一个神经元到另一个调节跨突触间隙大脑的消息的传输。

由于广泛使用的抑郁药通过与转运蛋白结合调节这种运输过程,所以新发现有助于解释药物如何工作,以及可卡因和安非他明等兴奋剂的方式产生它们的效果。这种新的理解还应该在焦虑,抑郁症,精神分裂症和药物滥用的更具靶向药物治疗方面证明是有用的。

在家庭中的Na +同向转运体的看着转运蛋白研究人员能除去神经递质在这个过程被称为再摄取突触是神经传输的正常功能至关重要。抗抑郁药如氟西汀和舍曲林,其是选择性血清素再摄取抑制剂(SSRIs),和可卡因干扰了再摄取机制和改变单元之间的正常交换过程。

描述了新调查结果的论文在5月13日的自然问题上发表,并作为对理解日记新闻和意见部分的运输周期动态的重大贡献。审稿人注意到,直到现在生物学家无法在单分子细节上观看运输工具,但新的研究“抬起窗帘并照射到某些编排”的膜运输中的一些舞蹈。在这种聚光灯中,新的研究阐明了运输分子的途径,揭示了转运蛋白如何通过形成通道以研究人员比较打开和关闭的方式通过膜来通过膜来通过膜。

“对膜输送蛋白的研究和编码它们的基因提供了调查疾病过程的许多方面的机会。The opening and closing of the transporter ‘gates’ is orchestrated by binding of the transported substances and by inhibitory drugs in ways that could not be determined by previous approaches that were unable to resolve movements in individual proteins,” says one senior author, Dr. Jonathan Javitch, who is the Lieber Professor of Experimental Therapeutics in the Departments of Psychiatry and Pharmacology and the Center for Molecular Recognition at Columbia University Medical Center.

究竟盖茨如何开放和关闭,为什么尚未完全理解;然而,这项研究的结果是该方向的重要步骤。

“技术的进步已经使细胞生物学家看到分子过程的详细程度,即使是在过去的十年是不可能的。正如哈勃望远镜和计算机辅助断层扫描已使科学家能够在外层空间和身体更清楚内部和更详细视图对象,生物学家现在有了新的工具来查看什么是在细胞水平和强大的计算方法来模拟发生这些处理在计算机中。这项研究既带来了进步承担对神经传递的一个基本问题,”计算研究所生物医学(ICB)的董事长和生理学和生物物理学麦克斯韦M.厄普森教授,和导演研究的共同作者哈雷尔温斯坦博士说威尔康乃尔医学院。

Weinstein博士在威尔康德尔医学院担任威尔康德医学院的生理学和生物物理学副教授的同事博士博士博士博士的工作,以提供对这项研究至关重要的新技术的专业知识。Blanchard博士和他的团队在多年上开发了这项新技术,现在它现在处于几乎实时可视化各个蛋白质的功能运动的地方。

“了解分子运动很重要,因为酶函数铰接在一起,”新研究的另一个高级作者Blanchard博士说。“观察分子,我们附着可在单分子规模上直接测量的荧光团的报告分子。在这样做中,可以关于它们所连接的蛋白质获得运动信息。“

在目前的研究中,研究者利用这一技术来研究LeuT转运。他们能够监视单个分子的变化,并报告观察两个不同的状态,他们认为在门控机制的打开和关闭状态报告。

Weinstein博士指出,SSRIS是在没有真正理解的情况下制定,而且现在只有现在研究人员开始了解它们如何绑定和影响运输车。“这些药物有效治疗许多精神疾病,包括抑郁,强迫症和恐慌症,表明这些疾病与大脑中的血清素水平有一些关系。我们的研究是了解SSRIS如何在机械层面上工作,以及为什么他们在某些人中工作,而不是在别人身上工作。“

这项研究的贡献相等的主要作者是中心的分子识别在哥伦比亚大学医学中心的永芳赵医生,和丹尼尔·特里,研究生在三机构计划在计算生物学与医学WCMC;这项研究是由生理学和生物物理学系和ICB,威尔康乃尔医学院的石磊博士共同撰写。

哥伦比亚大学医学中心

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