Структура клеточного клапана открывает новые возможности для лечения

Структура анионного канала с регулируемым объемомХотя они были открыты всего пять лет назад, важные свойства этих клеточных клапанов уже описаны.

Например, известно, что, помимо своей роли в регуляции объема, VRAC играют важную роль в усвоении лекарств, используемых в терапии рака, и что они несут ответственность за неконтролируемое высвобождение нейротрансмиттеров после инсульта. Несмотря на эти достижения, молекулярный состав VRAC и основа их селективности остаются неуловимыми. Исследователи кафедры биохимии Цюрихского университета преодолели этот пробел в нашем понимании.

Используя криоэлектронную микроскопию и рентгеновскую кристаллографию, команда во главе с профессором Раймундом Дутцлером определила подробную молекулярную структуру VRAC. Кроме того, исследователи проанализировали функциональные свойства белка с помощью электрофизиологических методов.От формы к функции

VRAC состоят из шести субъединиц, которые расположены вокруг оси, определяющей поры, проницаемые для ионов. Белок, расположенный в мембране, содержит небольшой внеклеточный и большой внутриклеточный домен. Последнее, вероятно, играет важную роль в активации канала.

Внеклеточный домен сужает канал и действует как фильтр селективности. «Положительные остатки в этом фильтре притягивают отрицательно заряженные ионы хлорида и позволяют им проникать, исключая попадание более крупных молекул в клетку», — объясняет Раймунд Дутцлер.Возможные подходы к лечению ишемии и ракаСвоей работой ученые UZH заложили основу для лучшего понимания молекулярных механизмов, лежащих в основе контроля объема клеток. «Эти знания создают ценную основу для разработки потенциальных новых лекарств», — заявляет Дутцлер. В случае церебральной ишемии или инсульта астроциты в головном мозге набухают.

Возникающий в результате неконтролируемый отток глутамата нейромедиатора, который опосредуется VRAC, имеет пагубные последствия для пострадавших людей. В таких случаях может быть полезно разработать специальные блокаторы.

Другое возможное применение связано с ролью VRAC в терапии рака: клеточно-специфическая активация VRAC может улучшить проникновение терапевтических средств в раковые клетки.


Портал обо всем