麻醉剂对细胞的影响

休斯敦-(2021年1月28日)-就像一把扳手使齿轮发粘一样，一种普通的麻醉剂可以阻止细胞中的运动蛋白运动。

这不一定是一件坏事，但是到目前为止，如何运作一直是个谜。

赖斯理论生物物理中心(CTBP)的研究人员详细介绍了这种机制，该机制可以使异丙酚-注射的普通麻醉剂在手术前将您击倒-阻止驱动蛋白的运动，这种蛋白通过微管传递到细胞远处。

赖斯物理学家和CTBP联合主任JoséOnuchic说，该药对驱动蛋白的作用是已知的，但作用机理尚不清楚。在丙泊酚存在下对该蛋白质的计算模拟清楚地表明了该蛋白质在哪里与驱动蛋白结合以及如何破坏驱动蛋白的功能。
 

研究人员知道，异丙酚在诱导麻醉时会影响体内的许多蛋白质，因此他们怀疑驱动蛋白的抑制作用可能有助于麻醉剂对记忆和意识的影响。

激肽是在1985年首次在鱿鱼中发现的，但是现在人类中有45种已知的激肽，其中在大脑中有38种，在细胞中调节转运的多达20种。这些实际上沿微管大约需要100步。它们的蛋白头(起着脚的作用)由来自ATP的化学能提供动力，当它结合到前导头上时，就可以推动尾随头向前运动。随着尾随头部的前进，它成为头部，释放ADP并抓住微管。

Onuchic说，当两个头都在微管上时，这是步行周期的正常阶段，重要的是，ATP不要与前头保持结合。如果发生这种情况，ATP可以在两个头部中水解，促使驱动蛋白从微管中释放出来，从而停止其运动。异丙酚的结合*多可缩短60%的“游程长度”。

前赖斯博士后研究员比曼领导这项研究的奥努奇奇说：“细胞中的许多东西都受到微管和运动蛋白的调节，包括有丝分裂以及细胞器和小泡的运输，因此，了解它们的工作原理很重要。”贾纳(Jana)，现为印度科学栽培协会化学科学副教授，贾达夫普尔(Jadavpur)，伦斯勒理工学院(Rensselaer Polytechnic Institute)的生物科学教授苏珊·吉尔伯特(Susan Gilbert)。

Jana建议，对这种机制的理解表明，那些相同的结合口袋可用于其他疗法。他说：“这项研究为驱动蛋白运动蛋白相关疾病的治疗开辟了广阔的前景。”

该研究发表在美国国家科学院院刊上。

原创作者：上海信帆生物科技有限公司