味觉相关蛋白为治疗神经系统疾病的药物提供靶点

有一天，了解大脑如何处理甜，苦和鲜味，可以帮助研究人员设计出更有效的神经系统疾病药物。

范安德尔研究所的科学家们首次揭示了钙稳态调节剂（CALHM）的近原子级结构，这种钙蛋白在加工味觉刺激和减轻脑细胞毒性方面起着关键作用。这些蛋白质通过感知周围环境中的化学和电气变化（例如在味蕾中）并将信息传递回大脑来发挥作用。

它们还有助于调节中枢神经系统中的钙浓度和β-淀粉样蛋白水平。先前的研究表明，CALHMs的异常变化，以及由此引起的钙失调或淀粉样β的积累，都可能导致阿尔茨海默氏病，中风和其他神经系统疾病。

“这是我们第一次能够如此清晰地可视化这些重要蛋白质中的一种。直到现在，我们还不知道它们的外观或工作方式，” WeiLü博士说。 VAI助理教授，该研究的共同通讯作者，发表在《自然》上。“我们的钙动态平衡调节剂2的分子蓝图为理解CALHM的更广泛的家族奠定了基础，这可能会为今后的治疗发展提供信息。”

钙稳态调节剂2的近原子水平图像，该蛋白在味觉加工和减轻脑细胞毒性中起作用。图片来源：杜娟博士和吕伟博士| 范安德尔学院

蛋白质的形状是决定蛋白质如何发挥其功能的关键因素，就像特定密钥只能在一定的锁下起作用一样。对于CALHM2，新图像显示了处于打开状态与被抑制状态时其结构的巨大差异，从而提供了对蛋白质在不同情况下如何工作的新见解。

重要的是，研究小组还确定了蛋白质的最佳区域。

“了解CALHM2的结构是准确了解这些蛋白质如何起作用，它们如何影响神经系统疾病以及如何在治疗上加以利用的第一步，” VAI助理教授，《科学》杂志的共同通讯作者Juan Juan博士说。研究。“我们期待着扩大研究范围，其最终目标是开发针对CALHM相关疾病的新型药物。”

VAI最先进的David Van Andel高级低温电子显微镜套件使发现成为可能，该套件使科学家能够细致地观察生活中最小的某些组件。VAI最强大的显微镜Titan Krios可以观察到人类头发宽度的1 / 10,000的分子。