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    近日，來自俄勒岡健康與科學(xué)大學(xué)等機構(gòu)的科學(xué)家們通過利用一種原產(chǎn)于非洲灌木中的化合物揭示了5-羥色胺轉(zhuǎn)運體（血清素轉(zhuǎn)運蛋白）的三種主要形狀，5-羥色胺轉(zhuǎn)運體是大腦中與焦慮癥和抑郁癥相關(guān)的特殊蛋白，相關(guān)研究刊登于國際雜志Nature上。

    利用冷凍電鏡技術(shù)，研究人員分析了與伊博格堿（ibogaine）結(jié)合的蛋白質(zhì)的特性，伊博格堿是一種生物堿，其能改變大腦功能并天然存在于灌木中，利用伊博格堿，研究人員揭示了5-羥色胺轉(zhuǎn)運體的三種特殊結(jié)構(gòu)，即向外張開、封閉狀及向內(nèi)張開的形狀。研究者Eric Gouaux博士表示，這就意味著我們能夠靶向作用轉(zhuǎn)運體的不同狀態(tài)來調(diào)節(jié)其活性，同時也能幫助我們尋找與轉(zhuǎn)運體結(jié)合的新型分子。

    在描述蛋白質(zhì)與伊博格堿相互作用的機制中，研究人員認為，相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)或能幫助開發(fā)阻斷成癮性但并不會產(chǎn)生副作用的新型藥物；目前研究人員確實需要開發(fā)出具有抗癮特性的新型分子，2016年，研究者Gouaux帶領(lǐng)其團隊首次揭示了5-羥色胺轉(zhuǎn)運體的結(jié)構(gòu)，同時深入闡明了抗抑郁藥物西酞普蘭和帕羅西汀（兩種廣泛使用的選擇性5-羥色胺再攝取抑制劑，SSRIs）與血清素相互作用并抑制其轉(zhuǎn)運的機制。

    血清素（5-羥色胺）能夠影響幾乎人類所有行為，其能調(diào)節(jié)機體中樞神經(jīng)系統(tǒng)的活性及全身的活動，從心血管功能到消化、體溫、內(nèi)分泌和生殖等，而5-羥色胺轉(zhuǎn)運體作為血清素的分子泵，其能在神經(jīng)元信號后循環(huán)神經(jīng)遞質(zhì)，同時血清素也能夠塑造機體的神經(jīng)性過程，包括睡眠、情緒、認知、疼痛、饑餓和攻擊等。

    這項研究中，研究人員通過研究揭示了5-羥色胺轉(zhuǎn)運體的主要構(gòu)象，Dongxue Yang博士說道，大部分的抗抑郁藥物都能夠結(jié)合向外張開構(gòu)象的轉(zhuǎn)運體，而本文研究中我們卻發(fā)現(xiàn)，伊博格堿能夠結(jié)合向內(nèi)張開構(gòu)象的轉(zhuǎn)運體，相關(guān)研究結(jié)構(gòu)或能幫助我們開發(fā)具有抑制上癮特性的小分子化合物。

    冷凍電鏡技術(shù)能幫助科學(xué)家們在近原子細節(jié)上對分子進行可視化研究，此前研究人員的工作主要集中于相對較大的蛋白質(zhì)分子上，而這項研究中研究人員通過冷凍電鏡技術(shù)對小型分子5-羥色胺轉(zhuǎn)運體的結(jié)構(gòu)進行了分析，這或許有望推動生物醫(yī)學(xué)的發(fā)展，幫助開發(fā)新型成癮癥療法。