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获得糖尿病相关蛋白的高清图像,为未来的治疗打开了大门

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科学家首次以高分辨率检测了一种关键受体拓宽对它如何发挥作用的理解,并为未来治疗2型糖尿病等病症的改善打开大门。

胰高血糖素样肽-1受体(GLP1R)存在于胰腺分泌胰岛素的细胞和大脑神经元上。这种受体促使胰腺释放更多的胰岛素,阻止肝脏产生过多的葡萄糖,降低食欲。这种综合效应有助于控制血糖水平。

因此,GLP1R已成为治疗2型糖尿病的一个重要靶点,目前已有一系列基于该靶点的药物。但是,由于GLP1R函数的体积很小,因此很难可视化,因此它还有很多未知之处。

由伯明翰大学和海德堡大学马克斯·普朗克医学研究所的专家领导的一个国际科学家小组,现在已经对活细胞中的受体进行了详细的研究。

研究人员使用了许多技术包括标记化合物的合成,免疫染色,超分辨率显微镜,以及“体内”考试的老鼠。他们能够用他们开发的荧光探针标记GLP1R,以显示其在细胞中的位置及其对信号分子的响应。

研究人员将他们的发现发表在《自然通讯》杂志上英国糖尿病基金会资助了哪些人值得注意的是,他们现在提供了一个全面测试和独特的GLP1R检测工具箱,这更新了我们对这种受体的看法,对治疗肥胖和2型糖尿病有意义。

获得糖尿病相关蛋白的高清图像,为未来的治疗打开了大门

伯明翰大学细胞代谢学教授David Hodson评论道:“我们的研究让我们能够比以前更详细地可视化这个关键受体。想想看标准清晰度的电影和4k的电影,这就是区别。我们相信这一突破将使我们更好地了解GLP1R的分布和功能。虽然这不会立即改变对患者的治疗,但它可能会影响我们未来设计药物的方式。”

马克斯-普朗克医学研究所的部门组长约翰内斯·布洛伊哈根评论说:“我们的实验,结合了化学和细胞生物学的专业知识,将提高我们对胰腺和大脑中GLP1R的了解。”我们的新工具已经在干细胞和活体动物中用于可视化这个重要的受体,我们提供了第一个B类GPCR的超分辨率表征。重要的是,我们的研究结果表明,某种程度的复杂性是以前的研究方法所无法理解的。”

英国糖尿病研究主任伊丽莎白·罗伯逊博士评论说:“2型糖尿病的影响是严重和广泛的,所以找到更有效的治疗方法来帮助人们控制病情,降低潜在的毁灭性并发症的风险是绝对重要的。

通过这样的创新研究,我们能够以前所未有的细节把握2型糖尿病的关键方面,并开辟出更好治疗的道路。

GLP1R是所谓的G蛋白偶联受体(GPCRs)的成员之一,它在人体的许多功能中发挥作用。对其作用机理的进一步了解极大地影响了现代医学。据估计,目前市场上有三分之一到一半的药物是通过与GPCRs结合而起作用的。

参考文献:“超分辨率显微镜兼容荧光探针揭示内源性胰高血糖素样肽-1受体的分布和动态”茱莉亚Ast,阿纳斯塔西娅Arvaniti,尼古拉斯H.F.好,达妮埃拉Nasteska,菲奥娜·b·阿什福德Zania Stamataki, Zsombor Koszegi,安德里亚·Bacon4本·j·琼斯,玛丽亚·a . Lucey Shugo佐佐木,丹尼尔。主管Benoit Hastoy, Alejandra托马斯,朱塞佩D’ Agostino说道,弗兰克?Reimann弗朗西斯·c·林恩克里斯托弗·a·Reissaus阿米莉亚k . Linnemann Elisa D’埃斯特,大卫。Calebiro,斯特凡·特拉普Kai Johnsson汤姆Podewin, Johannes Broichhagen大卫j·霍德森,2020年1月24日,自然通讯。

DOI: 10.1038 / s41467 - 020 - 14309 - w 

这项研究由英国糖尿病协会、医学研究委员会(MRC)和欧洲研究委员会(ERC)资助。

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