對抗哮喘是通過解決蛋白質結構

“近獲得的結果表明，以CysLT1R和CysLT2受體作為藥物靶標，甚至單獨抑制CysLT2R都將提供對CysLT1R選擇性藥物更有效的替代方法，尤其是在嚴重的哮喘病例中。此外，CysLT2R正在成為一種潛在的藥物所有這些使CysLT2R成為有前途的研究目標。在這項研究中，我們描述了CysLT2R的四個晶體結構，其中三個配體阻斷了CysLT1和CysLT2受體，”高級Alexey Mishin說道。 MIPT G蛋白偶聯受體結構生物學實驗室的研究員。

MIPT衰老和與年齡有關的疾病的分子機制中心的生物物理學家與來自加拿大，美國，日本，法國和德國的同事合作，闡明了調節炎癥反應的CysLT受體的結構和功能機制。與過敏性疾病有關。他們的發現發表在《自然通訊》上。

細胞通訊是指生物體中細胞之間的相互作用。它允許數百萬個細胞協同工作，管理對生存至關重要的身體過程。細胞通過稱為受體的蛋白質分子進行通訊，該蛋白質分子存在于細胞和細胞器表面以及細胞質中。當受體結合特定分子時，會觸發特定反應。與特定受體結合的分子稱為配體。

G蛋白偶聯受體或GPCR是整合到細胞膜中的分子機器。CysLT1R和CysLT2R是GPCR家族的成員。它們的配體是稱為肽(半胱氨酸)白三烯或CysLTs的高效脂質。

已知兩種受體亞型CysLT1和CysLT2均調節過敏性炎癥反應。在過去的二十多年中，哮喘和相關疾病已通過抑制CysLT1受體的藥物治療。但是，許多患者對此治療無反應。同時，CysLT2受體在炎癥反應的生理學和發病機理中的作用仍然研究不足。直到近，CysLT2R才被建議作為特應性哮喘，腦損傷，中樞神經系統疾病以及某些癌癥的潛在藥物靶標。

到目前為止，由于缺乏有關CysLT受體如何結合以及與哪些配體結合的信息，阻礙了針對哮喘和相關疾病的更有效藥物的開發。它們的功能機制也沒有被清楚地理解，因為這需要高分辨率的結構生物學數據。一旦這些可用，研究人員就可以繼續使用計算機模擬。

在分子建模中，對接是一種用于確定蛋白質結合位點內配體的優選方向和構象的方法。已知具有埃精確度的給定受體的空間結構以及配體的化學結構，可使生物學家預測相應受體-配體復合物的空間結構并計算其形成的自由能。因此，確定此類復合物的空間結構對于理解其功能至關重要。

莫斯科物理技術學院的研究人員在近的研究中，根據研究小組針對CysLT2R進行的結構分析以及實驗室于10月發布的CysLT1R的結構數據，確定了CysLT1和CysLT2受體的關鍵的配體結合決定因素。 。

“新結構極大地提高了配體對接的準確性，并幫助我們更好地了解了兩種受體的配體特性。現在我們知道如何更改藥物設計模板以抑制CysLT1和CysLT2受體的活性或做到這一點。 MIPT的博士生，G蛋白偶聯受體的結構生物學MIPT實驗室的初級研究員Anastasiia Gusach說道。

將來，可以進一步開發這些結構以用作候選藥物或工具化合物，以幫助理解每種CysLT受體亞型在各種生理和病理過程中的特定作用。