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研究揭示了在神经纤维破坏过程中关键分子SARM1的激活和抑制背后的结构过程
2022-04-06 09:07  点击:46
  最近,发表在国际杂志Molecular Cell上,来自格里菲斯大学等机构的科学家们通过研究成功关闭了一种神经纤维分解的关键通路,这种神经纤维分解通路通常存在于诸如帕金森疾病、外伤性脑损伤和青光眼等人类神经退行性疾病中。

  文章中,研究人员揭示了在神经纤维破坏过程中的关键分子SARM1的激活和抑制背后的结构过程。
 
  研究者理解酶分子作为神经纤维退化的诱发子SARM1如何发挥作用来帮助治疗多种人类神经退行性疾病非常重要。这项研究中,研究者揭示了开启和关闭SARM1分子相互作用,给研究人员一些帮助设计新治疗药物的想法。在周围神经病变、帕金森病、肌萎缩性侧索硬化等方面(ALS)、在创伤性脑损伤和青光眼等人类神经退行性疾病中,当神经纤维受损时,SARM1它将被激活。
 
  研究人员表示,这可能会导致一系列级联分子过程,从而导致神经细胞的轴突破坏,而轴突是将电脉冲从神经细胞带到下一个细胞的电缆。轴突比人的头发细很多倍,但对于从大脑向下延伸到脊髓的神经轴突,其长度可达1米,损伤会导致灾难性的功能障碍。

  SARM1当一个小的激活剂分子烟酰胺单核苷酸时,蛋白质可能就像一个能对环境做出反应的传感器;(NMN)当水平增加时,它就会打开,这种激活会更大SARM1蛋白质的组合就像锁中的钥匙,可以打开导致神经纤维破碎的门。
 
 一旦解锁,SARM1另一种被称为烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD )分子是用于发挥功能和保持神经纤维生存的细胞能量物质;研究人员使用它NMR揭示了光谱技术SARM1如何消耗NAD ,更重要的是揭示了参与阻断这一过程的分子细节;随后研究人员引入了一种化学物质并揭示了其如何与NAD 反应紧密结合SARM1从而防止NAD 进一步分解。
 
   研究人员还使用结构生物学工具(低温电镜和X射线晶体技术)首次确定SARM1结合抑制剂的结构揭示了参与开启和激活SARM1关键所涉及的结构变化;研究人员表示,我们将在后期根据当前的研究结果制造正确的结果SARM1更具特异性的关闭该通路的改进型分子,如果能实现这一点,其或许最终有望治疗遭受多种神经性疾病的患者。
 
  本文的研究结果表明,研究人员揭示了它SARM1预计将激活与底物相结合的新机制设计靶向效应SARM1新的治疗策略。
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