兴奋性神经递质谷氨酸转运蛋白配体结合模式的结构基础
中枢神经系统中,谷氨酸(Glutamate)是含量最高、分布最广的兴奋性神经递质,通过激活突触后膜谷氨酸受体,参与大脑的学习和记忆等功能。突触间隙中兴奋性谷氨酸水平必须受到严格调节,以避免谷氨酸受体过度刺激导致的谷氨酸兴奋性毒性。表达于星形胶质细胞质膜上的兴奋性谷氨酸转运蛋白2(hEAAT2)利用转运离子的跨膜电化学梯度和膜电位为驱动力,将突触间隙中约90%谷氨酸转运到细胞中进行清除。hEAAT2属于SLC1A家族蛋白,具有谷氨酸转运和介导阴离子电导的双重功能。该蛋白功能失调或障碍时,可导致癫痫、帕金森病、发作性共济失调和肌萎缩侧索硬化症等多种神经系统疾病,是重要的药物治疗靶标。目前,尚无以此类蛋白(EAATs)为治疗靶标的药品上市。因此,对hEAAT2蛋白配体结合模式的阐释,将对治疗hEAAT2相关神经系统疾病具有重要意义。 6月9日,中国科学院生物物理研究所赵岩课题组、东北农业大学生命科学学院姜巨全课题组与北京大学药学......阅读全文
什么叫神经递质
神经递质(英文neurotransmitter)在突触传递中是担当“信使”的特定化学物质,简称递质。随着神经生物学的发展,陆续在神经系统中发现了大量神经活性物质。在中枢神经系统(CNS)中,突触传递最重要的方式是神经化学传递。神经递质由突触前膜释放后立即与相应的突触后膜受体结合,产生突触去极化电位或
神经递质的分类
脑内神经递质分为四类,即生物原胺类、氨基酸类、肽类、其它类。生物原胺类神经递质是最先发现的一类,包括:多巴胺(DA)、去甲肾上腺素(NE)、肾上腺素(E)、5-羟色胺。氨基酸类神经递质包括:γ-氨基丁酸(GABA)、甘氨酸、谷氨酸、组胺、乙酰胆碱(Ach)。肽类神经递质分为:内源性阿片肽、P物质、神
如何分辨单齿配体和多齿配体
单齿配体一个配体中只有一个配位原子的配体。多齿配体一个配体中有两个或两个以上配位原子的配体。如二亚乙基三胺( 简写为DEN)和乙二胺四乙酸根(简写为EDTA)。由一定数目的阴离子或中性分子与阳离子(或原子)以配位键形成的复杂分子或离子成为配位个体,含配位个体的化合物称为配合物,而含有一个配位原子的配
Nature子刊发现谷氨酸受体神经细胞内转运的新调控机制
人的大脑是由约100亿个神经元(即神经细胞)组成,这些神经元通过突触这种特化细胞间连接结构进行信息交换。突触前神经元通过突触前膜释放神经递质,结合于突触后膜的神经递质受体,引起突触后神经元的电生理变化,从而实现神经信号的跨细胞传递。在大脑内,兴奋性的信号传递主要是由突触前膜释放的谷氨酸(神经递质
研究揭示“幸福感”相关神经递质转运蛋白的工作机制
5月22日,中国科学院生物物理研究所赵岩团队与中国科学院物理研究所姜道华团队在《细胞研究》在线发表研究论文,共同揭示了单胺类神经递质转运蛋白VMAT2的底物识别和质子耦合机制。单胺类神经递质包括去甲肾上腺素、肾上腺素、多巴胺、血清素和组胺等,在神经系统和其它组织中发挥着重要的生理作用。其中,去甲肾上
配体的分类
按配体中配位原子的多少,可将配体分为单齿配体和多齿配体。单齿配体:一个配体中只有一个配位原子的配体。如 NH3、H20等。多齿配体:一个配体中有两个或两个以上配位原子的配体。如二亚乙基三胺H2NCH2CH2NHCH2CH2NH2( 简写为DEN) 和乙二胺四乙酸根(简写为EDTA) 。两可配体:有些
配体的分类
按配体中配位原子的多少,可将配体分为单齿配体和多齿配体。单齿配体:一个配体中只有一个配位原子的配体。如 NH3、H20等。多齿配体:一个配体中有两个或两个以上配位原子的配体。如二亚乙基三胺H2NCH2CH2NHCH2CH2NH2( 简写为DEN) 和乙二胺四乙酸根(简写为EDTA) 。两可配体:有些
配体的定义
配体(ligand,也称为配基)是一个化学名词,表示可和中心原子(金属或类金属)产生键结的原子、分子和离子。一般而言,配体在参与键结时至少会提供一个电子。配体扮演路易斯碱的角色。但在少数情况中配体接受电子,充当路易斯酸。
常见配体介绍
常见配体列表配体名称化学式(粗体为键结的原子)带电分类注解碘离子I-1单齿配体溴离子Br-1单齿配体硫离子S-2单齿配体 (M=S) 或双齿配体 (M-S-M')硫氰酸根S-CN-1单齿配体氯离子Cl-1单齿配体也可作为桥接配体硝酸根离子O-NO2-1单齿配体叠氮根离子N-N2-1单齿配体氟
常见配体介绍
常见配体列表配体名称化学式(粗体为键结的原子)带电分类注解碘离子I-1单齿配体溴离子Br-1单齿配体硫离子S-2单齿配体 (M=S) 或双齿配体 (M-S-M')硫氰酸根S-CN-1单齿配体氯离子Cl-1单齿配体也可作为桥接配体硝酸根离子O-NO2-1单齿配体叠氮根离子N-N2-1单齿配体氟
离子通道分类
离子通道的开放和关闭,称为门控。根据门控机制的不同,将离子通道分为三大类:⑴电压门控性,又称电压依赖性或电压敏感性离子通道:因膜电位变化而开启和关闭,以最容易通过的离子命名,如钾、钠、钙、氯通道四种主要类型,各型又分若干亚型。⑵配体门控性,又称化学门控性离子通道。由递质与通道蛋白质受体分子上的结合位
生物膜离子通道的离子通道分类
离子通道的开放和关闭,称为门控。根据门控机制的不同,将离子通道分为三大类:⑴电压门控性,又称电压依赖性或电压敏感性离子通道:因膜电位变化而开启和关闭,以最容易通过的离子命名,如钾、钠、钙、氯通道四种主要类型,各型又分若干亚型。⑵配体门控性,又称化学门控性离子通道。由递质与通道蛋白质受体分子上的结合位
氨基酸在人体中的作用是什么?
蛋白质合成:氨基酸是构成蛋白质的基本单元。在人体中,蛋白质由20种标准氨基酸组成,它们通过肽键连接形成多肽链,再折叠成具有特定功能的三维结构。蛋白质在体内承担着催化生化反应、结构支撑、信号传递、免疫防御等多种功能。 能量来源:虽然氨基酸主要用于蛋白质的合成,但在能量需求时,尤其是碳水化合物和脂
神经所发现转录因子Tlx1/3与Ptf1a调控基因的特异性表达
6月20日,《神经科学杂志》(The Journal of Neuroscience) 发表了中科院上海生命科学研究院神经所神经发育及其调控机理研究组的论文Tlx1/3 and Ptf1a control the expression of distinct
科学家有望开发多种神经系统疾病新型疗法
近日,刊登在国际杂志Science上的研究报告中,来自范德比尔特大学医学院等机构的科学家们通过研究成功揭示了关键大脑受体复合物的奥秘。大脑中名为AMPARs的谷氨酸受体对于突触可塑性、学习和记忆力非常重要,AMPARs受体的功能不良常常与多种神经性和精神性疾病的发生直接相关,包括癫痫症、阿尔兹海
核酸适配体可以特异性识别蛋白质吗
适配体,顾名思义,就是比较适合配合配对配种---的东西,而我们通常所说的适配体是核酸适配体的简称,但是核酸只是一个限定性词语,核有两种含义,一种是核心,一种是微观,核酸是核糖核酸的简称,也就是DNA和RNA,这两种东西就是螺旋链。一般认为,一种核酸适配体可以有多种目标分子,但一种分子只应该有一种核酸
关于兴奋性神经递质的基本信息介绍
谷氨酸是中枢神经系统含量最高、分布最广、作用最强的兴奋性神经递质。 a. 谷氨酸是脑内主要的兴奋性氨基酸神经递质。新皮质谷氨酸能神经元投射到纹状体、下丘脑核、丘脑。 (1)谷氨酸是小脑颗粒细胞的神经递质。 (2)谷氨酸是进入脑干和脊髓的非痛觉初级感觉传入纤维的神经递质。 (3)谷氨酸是皮
SLC1A2基因的结构特点和主要功能
这个基因编码溶质转运蛋白家族的一个成员膜结合蛋白是清除中枢神经系统突触细胞外兴奋性神经递质谷氨酸的主要转运体。谷氨酸清除是正确激活突触和防止谷氨酸受体过度激活造成神经元损伤的必要条件。这种基因调节不当被认为与一些神经系统疾病有关。另外,该基因的剪接转录变体已经被鉴定。
什么是神经递质受体?
与第二信使偶联的受体通常都是单体结构,有三个组成部分:细胞外部分,是糖基化的发生部位;串膜部分,呈袋形,一般认为是神经递质起作用的部位;胞浆内部分,是G蛋白结合或磷酸化作对受体的调节的所在部位。离子通道受体都是复体结构。在某些情况下,受体的激活引起离子通道通透性的改变。在另一些情况下,第二信使的
神经递质的主要种类
按照神经递质的生理功能,可把神经递质分为兴奋性递质和抑制性递质,但也不尽然,有时同一物质既可以是兴奋性也可以是抑制性递质,如5-HT作用于不同受体,作用就不同。按照神经递质的分布部位,可分为中枢神经递质和周围神经递质,同样也不是绝对的,几乎所有的外周递质均在中枢存在。按照神经递质的化学性质,可分为胆
Science:重大进展!揭示阿尔茨海默病致病机制
大脑特定区域中过度活跃的神经元被认为是阿尔茨海默病的早期扰动。在一项新的研究中,来自德国慕尼黑工业大学的研究人员首次能够解释这一早期重要的神经功能障碍的原因和机制。他们发现,兴奋性神经递质谷氨酸在活跃的神经元附近持续存在过长时间。这导致这些神经元遭受病理性过度刺激,这很可能是阿尔茨海默病患者学习
膜受体介导的信号转导
与脂溶性的化学信号不同,亲水性信号分子(所有的肽类激素、神经递质和各种细胞因子等)均不能进入细胞。它们的受体位于细胞表面。这些受体与信号分子结合后,可以诱导细胞内发生一系列生物化学变化,从而使细胞的功能如生长、分化及细胞内化学物质的分布等发生改变,以适应微环境的变化和机体整体需要。这一过程可以称
科学家首次解析出大脑门冬氨酸受体精细化结构
近日,刊登在国际杂志Nature上的一项研究论文中,来自冷泉港实验室和珍妮莉娅法姆研究学院的研究人员通过研究对一种重要类型的大脑细胞受体的激活进行了记录,该受体的功能障碍会引发一系列神经学疾病,比如阿尔兹海默氏症、帕金森疾病、抑郁症等。这种受体名为N-甲基-D-天门冬氨酸(NMDA)受体,文章中
中国科大筛选出特异针对点突变蛋白的适配体
近日,中国科学技术大学教授单革实验室发明了一种新的筛选方法,可筛选出能特异针对具有细微改变(比如单氨基酸残基突变)蛋白质的核酸(RNA)适配体。该研究成果发表在7月27日的《美国国家科学院院刊》(PNAS)上,论文第一作者为博士陈亮。 RNA适配体是人工合成及筛选出的能特异结合小分子、蛋白质
大豆疫霉线粒体自噬机制研究发现新的配体蛋白
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519481.shtm西北农林科技大学植保学院作物疫霉功能基因研究与利用研究团队研究发现含ANK和FYVE结构域的蛋白PsAF5作为线粒体内膜自噬受体PsPHB2的配体,通过影响PsPHB2与PsATG8的
中国科大筛选出特异针对点突变蛋白的适配体
近日,中国科学技术大学生命科学学院单革教授实验室发明了一种新的筛选方法,从而筛选出能特异针对具有细微改变(比如单氨基酸残基突变)蛋白质的核酸(RNA)适配体。该研究成果于7月27日发表在《美国科学院院刊》(PNAS)上。 RNA适配体是人工合成及筛选出的能特异结合小分子、蛋白质,甚至完整细
联合团队揭示苦味受体配体识别和G蛋白偶联机制
7月5日,中科中山药物创新研究院研究员段佳课题组、李翼课题组联合中国科学院上海药物研究所研究员徐华强课题组、杨德华课题组,报道了非甾体抗炎药物氟芬那酸改造化合物Compound 28.1(Cpd 28.1)结合苦味受体TAS2R14分别偶联Ggust和Gi复合物结构,揭示了苦味受体独特的双口袋配体识
蛋白质谷氨酸甲酯酶的基本信息
中文名称蛋白质谷氨酸甲酯酶英文名称protein-glutamate methylesterase定 义编号:EC 3.1.1.61。催化蛋白质谷氨酸甲基酯水解生成蛋白质L-谷氨酸和甲醇的酶。应用学科生物化学与分子生物学(一级学科),酶(二级学科)
蛋白质谷氨酸甲酯酶的基本信息
中文名称蛋白质谷氨酸甲酯酶英文名称protein-glutamate methylesterase定 义编号:EC 3.1.1.61。催化蛋白质谷氨酸甲基酯水解生成蛋白质L-谷氨酸和甲醇的酶。应用学科生物化学与分子生物学(一级学科),酶(二级学科)
丙烯酰胺对神经递质的改变与抑制的影响
AM也可能通过改变神经递质水平和功能导致神经毒性,如阻碍神经末梢的膜融合过程。 N-乙基顺丁烯二酰亚胺敏感性的融合蛋白(N-ethylmaleimide sensitive factor,NSF)是参与神经递质释放的一种ATP酶。 [2] 研究表明NSF可能是A的靶位点,在神经递质传递过程中A