主要研究 今天

来自主要研究的一项新研究推进了对一种导致视力疾病和失明的基因突变的理解——并最终实现了治疗.

在最近发表于 生物化学杂志, 主要研究研究人员报告了一种关键酶的第一个结构模型, 它的激活蛋白, 这可能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.

“永利app新版本官网地址这种酶的生化途径已经有了大量的研究, 称为PDE6, 但是定义原子水平的模型对于定位PDE6突变非常重要，以便了解它们为什么会导致疾病，以及我们如何开发新的治疗干预措施来管理视网膜疾病,” 里克古德他是 生物医学与生物工程综合研究中心 也是这项研究的首席研究员.

视觉开始于视网膜的感光细胞，其中包含视杆细胞, 负责弱光视力, 和视锥细胞, 哪一个在明亮的光线下活跃并且有色觉. 当光被视杆细胞和视锥细胞吸收时, 它触发了激活磷酸二酯酶6的途径, 或PDE6. 这会给大脑产生神经冲动，最终产生视觉感知. 一些遗传性眼病是由PDE6突变引起的, 或者它的激活蛋白, transducin, 这可能导致正常视力受损，甚至完全失明

“定义原子水平模型对于定位PDE6突变非常重要，以便了解它们为什么会导致疾病，以及我们如何开发新的治疗干预措施来管理视网膜疾病.”

在研究中, 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析PDE6在非激活和转导激活状态下的结构. 这种方法允许可视化单个PDE6催化和抑制亚基的柔性区域，这些区域在以前的工作中很难解决，以及活化蛋白复合物的整体分子结构.

“由于这些视觉信号蛋白的复杂性，确定它们的结构一直是一个挑战,迈克尔·欧文说, 生物化学博士生，第一作者. “掌握PDE6如何被转导蛋白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的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进程的药物. 然而，他们并不总是成功地恢复PDE6的平衡和防止失明. 科学家们相信，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，可以为开发既能恢复视力又能预防失明的新药提供线索.

这项研究是由国家眼科研究所资助的, 国家普通医学科学研究所, 国家儿童健康和人类发展研究所, 美国国家科学基金会和联合国大学研究办公室.