國外科學(xué)家深入解析多種藥物與細(xì)胞表面受體互作的機(jī)制

近日一項(xiàng)刊登于雜志Nature上的研究論文中，來自巴塞爾大學(xué)的研究者同瑞士保羅謝勒研究所(Paul Scherrer Institute)的研究者合作闡明了當(dāng)藥物作用時(shí)細(xì)胞表面受體結(jié)構(gòu)如何發(fā)生結(jié)構(gòu)改變，以及這種結(jié)構(gòu)上的改變?nèi)绾螌⑿盘?hào)傳遞到細(xì)胞內(nèi)部。

多種藥物比如可以阻斷高血壓的β-受體阻斷劑，其都可以結(jié)合細(xì)胞表面的G蛋白偶聯(lián)受體，藥物的結(jié)合可以將信號(hào)傳輸?shù)郊?xì)胞內(nèi)部，盡管這些細(xì)胞表面受體結(jié)構(gòu)的改變已經(jīng)被科學(xué)家們所闡明，但科學(xué)家們?nèi)匀徊⒉磺宄盘?hào)是如何被傳輸?shù)郊?xì)胞背部的。為了更好地理解信號(hào)的轉(zhuǎn)導(dǎo)功能，本文對(duì)名為β1-腎上腺素能受體的受體蛋白進(jìn)行了研究，利用核磁共振波譜法技術(shù)，研究者分析了這種受體對(duì)多種藥物的反應(yīng)情況。

β1-腎上腺素能受體是一種嵌合入心肌細(xì)胞膜中的蛋白，其可以將細(xì)胞外藥物分子的結(jié)合轉(zhuǎn)化成為胞內(nèi)蛋白的激活；比如去甲腎上腺素可以誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)的信號(hào)級(jí)聯(lián)反應(yīng)，zui終增加心率和血壓，而所謂的β-受體阻斷劑則可以通過抑制激素結(jié)合到腎上腺素能受體上來抑制這些效應(yīng)，從而降低心率。文章*作者Shin Isogai說道，我們利用高分辨率的核磁共振波譜技術(shù)分析了β1-腎上腺素能受體結(jié)合多種藥物后的結(jié)構(gòu)改變情況，zui終清楚觀察到了受體識(shí)別結(jié)合配偶體的機(jī)制，同時(shí)也發(fā)現(xiàn)了受體的結(jié)構(gòu)改變情況，解析了如何通過改變結(jié)構(gòu)來講細(xì)胞外信號(hào)傳輸?shù)桨麅?nèi)。

如今研究人員可以利用多種新型技術(shù)來研究受體的改變及其單一氨基酸的功能，未來他們將通過更加深入的研究來利用核磁共振波譜技術(shù)進(jìn)行新型藥物的篩選及藥物開發(fā)研究工作。