休斯頓-(2021年1月28日)-就像扳手使齒輪變粘一樣,一種常見的麻醉劑可以阻止kinetin在細(xì)胞中的運動。
這不一定是一件壞事,但到目前為止,它是如何工作的一直是個謎。
萊斯理論生物物理中心(CTBP)的研究人員詳細(xì)介紹了這種機制,它可以使異丙酚——一種注射的全身麻醉劑——在手術(shù)前擊倒你——停止驅(qū)動蛋白的運動,驅(qū)動蛋白通過微管傳遞到遠(yuǎn)處的細(xì)胞。
萊斯物理學(xué)家、CTBP聯(lián)合主任何塞奧努奇克表示,這種藥物對驅(qū)動蛋白的作用是已知的,但作用機制尚不清楚。異丙酚存在下蛋白質(zhì)的計算機模擬清楚地顯示了蛋白質(zhì)與驅(qū)動蛋白結(jié)合的位置以及如何破壞驅(qū)動蛋白的功能。
領(lǐng)導(dǎo)這項研究的前水稻博士后研究員奧努奇說:“細(xì)胞中的許多東西都受到微管和激動素的調(diào)節(jié),包括有絲分裂以及細(xì)胞器和小泡的運輸,因此了解它們的工作原理非常重要。賈娜現(xiàn)在是科學(xué)培育協(xié)會Jadavpur的化學(xué)科學(xué)副教授,蘇珊吉爾伯特是倫斯勒理工學(xué)院的生物科學(xué)教授。
Jana認(rèn)為,對這一機制的理解表明,這些相同的組合袋可以用于其他治療。他說:“這項研究為驅(qū)動蛋白相關(guān)疾病的治療開辟了廣闊的前景?!?
Jana說:“現(xiàn)在我們對驅(qū)動蛋白的重要區(qū)域有了更好的信心,我們可以在這些區(qū)域?qū)ふ腋嗟男》肿咏Y(jié)合劑。”"這將有助于找到更好的麻醉劑,并治療與驅(qū)動蛋白相關(guān)的幾種疾病."
這項研究發(fā)表在《美國國家科學(xué)院院刊》上。
研究人員知道異丙酚在誘導(dǎo)麻醉時會影響體內(nèi)的許多蛋白質(zhì),因此他們懷疑驅(qū)動蛋白的抑制可能有助于麻醉對記憶和意識的影響。
激肽最早于1985年在魷魚中發(fā)現(xiàn),但現(xiàn)在人類已知有45種激肽,其中38種在大腦中,多達(dá)20種調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)的運輸。這些實際上沿著微管走了大約100步。它們的蛋白質(zhì)頭(相當(dāng)于腳)由ATP的化學(xué)能提供能量。當(dāng)它與前導(dǎo)頭結(jié)合時,它可以向前推動尾隨頭。當(dāng)拖尾的頭部前進(jìn)時,它變成頭部,釋放ADP并捕獲微管。
Onuchic說,當(dāng)兩個頭都在微管上時,這是行走周期的正常階段,重要的是ATP不要和前面結(jié)合。如果發(fā)生這種情況,ATP可以在兩個頭部水解,促使驅(qū)動蛋白從微管中釋放出來,從而停止其運動。丙泊酚的組合可以縮短“跑步長度”高達(dá)60%。
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