選擇性氨基酸置換可以改變神經(jīng)遞質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)體的行為

研究人員發(fā)現(xiàn)了構(gòu)成神經(jīng)遞質(zhì)肌酸肌酸轉(zhuǎn)運(yùn)體結(jié)合位點(diǎn)的重要氨基酸，肌酸轉(zhuǎn)運(yùn)體是一種蛋白質(zhì)，負(fù)責(zé)將肌酸運(yùn)送到腦細(xì)胞里的蛋白。

肌酸是由肝臟產(chǎn)生，來自于精氨酸和甘氨酸，是天然存在的復(fù)合物。通過血流將其運(yùn)送到腦細(xì)胞和構(gòu)成骨骼肌、心臟、視網(wǎng)膜和不同皮膚組織的細(xì)胞。

為了到達(dá)腦部，必須成功地運(yùn)送肌酸通過血腦屏障。血腦屏障是一個(gè)特別設(shè)計(jì)用于幫助將必需代謝物轉(zhuǎn)運(yùn)到腦部神經(jīng)元的系統(tǒng)。另外，通過阻斷物質(zhì)的進(jìn)入或促進(jìn)物質(zhì)的清除，血腦屏障能控制腦中存在的無用的代謝物或毒性物質(zhì)。

肌酸轉(zhuǎn)運(yùn)體是一大類鈉依賴性神經(jīng)遞質(zhì)和氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)體中的一員；當(dāng)肌酸到達(dá)血腦屏障時(shí)，肌酸轉(zhuǎn)運(yùn)體與其結(jié)合，并通過內(nèi)皮組織運(yùn)送到腦組織內(nèi)。在腦組織中，肌酸被高親和性神經(jīng)細(xì)胞膜肌酸轉(zhuǎn)運(yùn)體所選擇，并被轉(zhuǎn)運(yùn)到腦細(xì)胞內(nèi)（神經(jīng)細(xì)胞和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞）。肌酸的轉(zhuǎn)運(yùn)為一個(gè)單向過程，并且要克服神經(jīng)細(xì)胞和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞內(nèi)的高肌酸濃度。

奧克蘭大學(xué)(New Zealand; www.auckland.ac.nz)的研究人員使用了肌酸轉(zhuǎn)運(yùn)體原核同系物的高分辨率結(jié)構(gòu)LeuT，設(shè)計(jì)了一項(xiàng)對(duì)該蛋白超微結(jié)構(gòu)的研究。他們?cè)?007年5月25日的《生物化學(xué)雜志》上報(bào)道說，在四個(gè)所選位置的兩種或三種氨基酸置換的聯(lián)合將導(dǎo)致肌酸轉(zhuǎn)運(yùn)體活性喪失，并可以獲得特殊的γ-氨基丁酸(GABA)運(yùn)輸功能。使用標(biāo)準(zhǔn)的GABA抑制劑能阻斷所獲得的GABA運(yùn)輸能力。

“這項(xiàng)研究令人非常興奮，會(huì)使我們更好地理解神經(jīng)信號(hào)是如