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        團(tuán)隊(duì)識(shí)別出涉及細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)的新巨型復(fù)雜
        
			
        
				2019-01-17 11:13:56
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        Duke Health領(lǐng)導(dǎo)的研究人員發(fā)現(xiàn)了有關(guān)細(xì)胞信號(hào)機(jī)制的新信息，這些信息有朝一日可能有助于指導(dǎo)更具體的藥物療法的開(kāi)發(fā)。多年來(lái)，完善的科學(xué)詳細(xì)闡述了細(xì)胞在接受激素，神經(jīng)遞質(zhì)甚至藥物的化學(xué)信號(hào)后如何改變功能的復(fù)雜性。已知細(xì)胞外部的受體啟動(dòng)信號(hào)傳導(dǎo)過(guò)程，該過(guò)程警告蛋白質(zhì)觸發(fā)導(dǎo)致所需響應(yīng)的級(jí)聯(lián)事件，然后是允許細(xì)胞返回基線的脫敏機(jī)制。然而，近年來(lái)，該過(guò)程顯示出額外的復(fù)雜性，似乎違背了基本假設(shè)，特別是在細(xì)胞內(nèi)如何以及在何處產(chǎn)生這些信號(hào)。
        

        團(tuán)隊(duì)識(shí)別出涉及細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)的新巨型復(fù)雜
        

        現(xiàn)在由醫(yī)學(xué)博士Robert Lefkowitz領(lǐng)導(dǎo)的Duke Health的研究人員報(bào)告說(shuō)，他們似乎已經(jīng)解決了這個(gè)謎團(tuán)。Duke的James B. Duke醫(yī)學(xué)教授和霍華德休斯醫(yī)學(xué)研究所的Lefkowitz分享了2012年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)，描述了細(xì)胞信號(hào)分子并定義了β受體阻滯劑和抗組胺藥等治療如何使用它們的基礎(chǔ)科學(xué)。優(yōu)點(diǎn)。
        

        在8月4日在線發(fā)表于Cell雜志上的一項(xiàng)研究中，Lefkowitz與共同主要作者Alex RB Thomsen和Thomas J. Cahill III及其同事一起描述了一種稱(chēng)為G蛋白的一類(lèi)細(xì)胞表面受體的新范例 - 偶聯(lián)受體(GPCR)激活細(xì)胞的信號(hào)傳導(dǎo)機(jī)制。
        

        經(jīng)典地，眾所周知，位于細(xì)胞內(nèi)質(zhì)膜上的GPCR激活G蛋白，G蛋白是將信號(hào)從外部信號(hào)傳遞到細(xì)胞內(nèi)部的分子開(kāi)關(guān)，告訴細(xì)胞如何發(fā)揮作用。
        

        激活過(guò)程之后是脫敏，由稱(chēng)為β-抑制蛋白的蛋白質(zhì)引導(dǎo)，其與受體結(jié)合，阻斷G蛋白的進(jìn)一步活化并在稱(chēng)為內(nèi)化或胞吞作用的過(guò)程中將受體拉到細(xì)胞內(nèi)部。這兩個(gè)過(guò)程的最終結(jié)果是使受體信號(hào)沉默，使細(xì)胞功能恢復(fù)原狀。
        

        然而，近年來(lái)，科學(xué)家們了解到，即使在β-arrestin部署后，一些GPCR仍繼續(xù)向G蛋白發(fā)出信號(hào)，并且這些受體被內(nèi)化在稱(chēng)為內(nèi)體的細(xì)胞區(qū)室中。這些觀察對(duì)已知方案提出了挑戰(zhàn)。
        

        Lefkowitz團(tuán)隊(duì) - 使用各種生物化學(xué)，生物物理學(xué)和基于細(xì)胞的方法 - 描述了先前未知的受體超結(jié)構(gòu)的存在，功能和結(jié)構(gòu)，他們稱(chēng)之為“巨型plex”。
        

        這些巨型Plex不同于受體和β-抑制蛋白的典型偶聯(lián)，通過(guò)其核心區(qū)域與G蛋白同時(shí)結(jié)合并通過(guò)具有β-抑制蛋白的尾區(qū)結(jié)合。由于β-抑制蛋白僅與受體尾部相互作用，因此受體的整個(gè)內(nèi)表面被暴露，使受體能夠繼續(xù)激活G蛋白。
        

        “這種巨型Plex的形成解釋了G蛋白在被GPCR內(nèi)化后如何繼續(xù)發(fā)送信號(hào)，”Lefkowitz說(shuō)。“這開(kāi)啟了一個(gè)尚未開(kāi)發(fā)的可能性的全世界，以操縱來(lái)自細(xì)胞外部和內(nèi)部的信號(hào)傳遞的雙重性，以獲得治療益處。”
        

        共同主要作者Thomsen說(shuō)，之前的一些研究表明，當(dāng)G蛋白信號(hào)從不同的細(xì)胞區(qū)室發(fā)生時(shí)，細(xì)胞的反應(yīng)不同。“因此，未來(lái)開(kāi)發(fā)的藥物如果能夠調(diào)節(jié)特定區(qū)域的信號(hào)傳導(dǎo)，可能能夠更好地治療某些疾病，同時(shí)副作用更少，”Thomsen說(shuō)。他補(bǔ)充說(shuō)，此類(lèi)研究還處于起步階段，臨床應(yīng)用還需要數(shù)年時(shí)間。
        
			

			
          
        
			
        
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