了解離子通道抑制的好處

Bon博士說：“ TRPC通道的打開和關(guān)閉受許多因素控制，包括飲食成分，例如脂質(zhì)，礦物質(zhì)和抗氧化劑以及環(huán)境毒素。TRPC通道的過度活躍與多種疾病有關(guān)。因此，可以阻止TRPC通道打開的小分子越來越被認為是潛在的治療劑。

“的確，幾家制藥公司現(xiàn)在擁有藥物發(fā)現(xiàn)計劃，其重點是尋找包括TRPC5在內(nèi)的TRPC通道的新抑制劑。

“ Pico145由一家美國制藥公司開發(fā)，屬于針對TRPC5和相關(guān)TRPC通道的-有力和選擇性的一類分子（稱為黃嘌呤）。

“在利茲，我們做了很多工作來了解黃嘌呤如何調(diào)節(jié)TRPC通道的活性。我們的結(jié)構(gòu)代表了一種突破，可以為開發(fā)靶向TRPC通道的候選藥物提供新的，合理的方法。

“除了與藥物發(fā)現(xiàn)有關(guān)外，我們的研究還提供了有關(guān)諸如脂質(zhì)和鋅離子等生理和飲食因素如何調(diào)節(jié)TRPC通道的新見解。因此，我們的工作開辟了一些新的研究領(lǐng)域。”

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了類藥物的小分子如何調(diào)節(jié)與治療相關(guān)的離子通道的活性，他們的發(fā)現(xiàn)可以改變正在進行的藥物開發(fā)工作。細胞與其周圍環(huán)境進行通訊的主要機制是金屬離子通過其細胞膜內(nèi)通道的運動。

利茲大學(xué)研究人員的這項新研究今天在《通信生物學(xué)》上發(fā)表，它提供了對TRPC5離子通道調(diào)節(jié)的詳細見解，TRPC5離子通道可以使鈣，鈉和鉀等帶正電的離子流入和流出細胞。

TRPC5通道被認為是治療一系列疾病（包括焦慮癥，腎臟疾病和心血管疾病）的潛在治療靶標。

由醫(yī)學(xué)院化學(xué)生物學(xué)副教授Robin Bon博士和生物醫(yī)學(xué)學(xué)院膜生物學(xué)副教授Stephen Muench博士領(lǐng)導(dǎo)的這項研究揭示了一種名為Pico145的藥物樣小分子如何綁定到TRPC5通道，從而防止通道打開。

該研究的第-一作者戴維·賴特博士說：“利用在阿斯特伯里生物結(jié)構(gòu)實驗室進行的冷凍電子顯微鏡，我們確定了在有無Pico145的情況下TRPC5通道的高分辨率結(jié)構(gòu)。這些結(jié)構(gòu)表明，*，Pico145如何置換與四個TRPC5蛋白質(zhì)結(jié)合的脂質(zhì)。進一步的研究揭示了在TRPC5的Pico145結(jié)合位點中單個氨基酸殘基的重要性。”

許多疾病與離子通道功能的缺陷有關(guān)，因此控制特定離子通道的打開和關(guān)閉是一種非常成功的治療策略。

但是，在了解如何設(shè)計類似藥物的小分子來控制離子通道活性方面的空白常常阻礙了藥物開發(fā)的努力。

Muench博士說：“令我驚訝的是，您認為您了解小分子如何影響蛋白質(zhì)的活性，然后發(fā)現(xiàn)了意外的東西。

“脂質(zhì)的置換開辟了一些有趣的新研究方向，以研究這一重要的蛋白質(zhì)家族如何在基本水平上起作用以及我們將來如何開發(fā)新療法。”