Populære Innlegg

Redaksjonens - 2019

Nye bilder av et kalsium-shuttling molekyl som har vært knyttet til aggressiv kreft

Anonim

Forskere har fanget nye bilder av et kalsium-shuttling molekyl som har vært knyttet til aggressive kreftformer. Den tredimensjonale strukturen kan hjelpe forskere til å utvikle nye terapier og diagnostiske verktøy for sykdommer som skyldes en funksjonsfeil i kalsiumadsorpsjon.

annonse


Alexander Sobolevsky's laboratorium ved Columbia University Medical Center studerer en familie av proteiner kalt "Transient receptor potential (TRP)" -kanaler. Disse proteinene strekker seg i kroppen, slik som tarmen, og danner porene som hjelper kalsium over en tett barriere av lipid og protein som kalles membranen for å nå det indre av cellen.

"Forskere har funnet ut at en TRP-kanalvariant, kalt TRPV6, er tilstede i overflødige mengder i enkelte kreftpasients tumorceller, sier seniorforfatter Alexander Sobolevsky, PhD, som er assisterende professor ved Institutt for biokjemi og molekylærbiofysikk ved Columbia University Medical Center. "Og pasienter som har høyere mengder TRPV6 synes å ha en mer aggressiv form av sykdommen."

For å avdekke hvordan disse kanalene styrer kalsium i cellen, og hvordan sykdom kan oppstå når denne prosessen blir uregulert, brukte Sobolevskys laboratorium en teknikk som kalles røntgenkrystallografi. Denne prosessen involverte voksende krystaller av TRPV6 og utsetter dem for en røntgenstråle. Forskerne brukte da diffraksjonsmønsteret produsert av røntgenstrålene for å kartlegge en 3D-modell av proteinet.

Strukturen - som representerer en enkelt frosset tilstand av kanalen - viser at overflaten av TRPV6 porene er foret med negative ladninger. Denne konfigurasjonen bidrar til å tiltrekke seg kalsiumioner, som er positivt ladet. Kalsiumionene blir deretter blandet fra sted til sted inne i porene, opptil tre molekyler av gangen, mens de går gjennom i cellen.

"I fremtiden kan vi bruke denne modellen til å designe medisiner som kan målrette mot enkelte typer tumorceller ved å plugge opp TRP-kanaler på deres flater, sier Sobolevsky.

Vanligvis brukes kalsiumet fra kostholdet av kroppen til å regulere en rekke prosesser, inkludert hjerteslag, muskelkontraksjoner og hjernens signalering. I tillegg til ulike former for kreft, har endret kalsiumopptak og TRPV6-uttrykk også vært knyttet til Crohns og nyresteinsykdommer i musemodeller. Ytterligere forskning må gjøres for å fastslå i hvilken grad endringen i TRP-kanalaktivitet fører til sykdomsprogresjon.

annonse



Historie Kilde:

Materialer levert av Columbia University Medical Center . Merk: Innholdet kan redigeres for stil og lengde.


Tidsreferanse :

  1. Kei Saotome, Appu K. Singh, Maria V. Yelshanskaya, Alexander I. Sobolevsky. Krystallstruktur av epitelkalsiumkanalen TRPV6 . Nature, 2016; 534 (7608): 506 DOI: 10, 1038 / nature17975