研究人员首次报道了与遗传性眼病相关的关键酶的结构模型

新罕布什尔大学的研究人员报告了第一种关键酶的结构模型，以及它的激活蛋白，它可以在一些遗传性眼病中发挥作用，如视网膜色素变性和夜盲症。

对涉及这种酶的生化途径，即PDE6进行了大量的研究，但定义原子级模型对于定位PDE6突变非常重要，以便了解它们为什么会引起疾病，以及我们如何开发新的治疗干预措施来管理视网膜疾病。

Rick Cote，生物医学和生物工程综合研究中心主任，研究的主要研究者

视觉开始于视网膜的光感受器细胞，其中包含杆，负责微光视觉，和锥，它们在更亮的光线下是活跃的，并且能够进行彩色视觉。当光被棒和锥吸收时，它会触发一条激活磷酸二酯酶6或PDE6的途径。这会产生对大脑的神经冲动，最终导致视觉感知。一些遗传性眼病是由PDE6或其激活蛋白transducin突变引起的，这可能导致正常视力或甚至完全失明。

在最近发表在“生物化学杂志”上的这项研究中，研究人员报告了他们如何能够使用化学交联结合质谱分析来解决PDE6在其非活化和反式激活状态下的结构。这种方法允许可视化单个PDE6催化和抑制亚基的灵活区域，这些区域在以前的工作中没有得到很好的解决，以及活化的蛋白质复合物的总体分子结构。

生物化学博士生、主要作者迈克尔·欧文说：“确定这些视觉信号蛋白的结构一直是一个挑战，因为它们的复杂性。“掌握PDE6如何被transducin激活的详细结构信息，将有助于我们了解这些蛋白质突变导致视觉障碍和致盲疾病的分子原因。”

目前对这种遗传性视网膜疾病的医学治疗可能包括基因治疗或旨在抑制疾病过程的药物。然而，它们并不总是成功地恢复PDE6的平衡和防止失明。科学家认为，了解这些视觉信号蛋白的分子结构以及它们如何相互作用，可以为开发新药提供线索，既能恢复视力，又能防止失明。

这项研究得到了国家眼科研究所、国家普通医学研究所、国家儿童健康和人类发展研究所、国家科学基金会和联合国卫生组织研究办公室的资助。

新罕布什尔大学激励创新，改变我们国家、民族和世界的生活。来自所有50个州和71个国家的16000多名学生参加了200多个学习项目的商业、工程、法律、卫生和人类服务、文科和科学等一流课程的获奖教师。作为全国表现最好的研究型大学之一，联合国H与美国宇航局、美国海洋大气署、NSF和NIH合作，每年获得超过1.1亿美元的有竞争力的外部资金，以进一步探索和界定陆地、海洋和空间的前沿。

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