《人类的 GABAA 受体的晶体结构》

  • 来源专题:重大新药创制—研发动态
  • 编译者: 杜慧
  • 发布时间:2014-10-17
  • GABAARs是人类大脑中快速抑制性突触传递的主要递质。GABAAR 信号衰弱会引起异常活跃的神经系统疾病,如失眠、 焦虑和癫痫。在这里,我们首次给出了GABAAR的三维结构。这种结构揭示了真核生物半胱氨酸循环受体所特有的建筑元素、 解释了多种人类疾病变异的机械后果并给出了其对于N-聚糖意想不到的结构作用。受体与一个未知的激动剂结合,苯甲脒,为GABAAR 调制器的合理设计开放了新的途径。在孔的底部通道形成了一个封闭口,代表静止的状态。这些结果不仅对五聚体门控离子通道的机制提出了新见解,而且还加强了目前对 GABA神经递质传递的认识。

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  • 《制造轻质晶体结构的新方法——3D打印》

    • 来源专题:中国科学院文献情报制造与材料知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者:冯瑞华
    • 发布时间:2018-03-19
    • 仿生学是一门跨学科的研究领域,它模仿生物过程,为复杂的人类问题设计解决方案——结合了金属和聚合物增材制造技术(即3D打印)的发展,已经在生产更耐用的轻质材料和结构方面取得了突破。新加坡ASTAR的科学家们调查研究发现,医学植入材料、汽车和航天部件都将从中受益。 晶格结构如图所示,从上到下的直径分级和空间分级都是统一的标准。图片来源: ASTAR 和 Elsevier 据全球研究机构ASTAR称,铸造和机加工等传统制造工艺并不适合于建造坚固的轻质结构,并且限制了设计的可能性。ASTAR的研究人员发明了一种新方法,使用增材制造技术制造轻质晶体结构,并且提高了其结构的强度和刚度,为制造新型吸水材料和夹层结构开辟了新道路。 此项目由新加坡制造技术研究所(ASTAR)的科学家Stephen Daynes和新加坡国立大学的研究人员合作完成,Stephen Daynes解释说:“此种方法制造的晶格结构优于传统固体材料的结构性能,可用于制造轻质夹层芯、医用植入物材料和具有特殊机械和热性能的特定晶格材料。利用一种新的仿生学方法,我们能够创造出类似于竹子和人类骨骼的细胞和晶格结构。” 研究人员通过结合拓扑和尺寸优化的方法,确定了晶格中被称为等静线的主应力线。由ASTAR发布的新闻指出,这种方法可以调整结构中的每个晶胞的大小、形状和方向,从而显著减少相邻晶胞之间的应力。研究人员称,这种设计方法使晶体刚度提高了172%,强度提高了100%。 Daynes说:“我们的技术可以创造出轻量级的功能梯度晶格,大大提高了增材制造夹层结构的刚度和强度,并且不会增加它们的质量。这些结构特别适合于增材制造过程,因为它们基本不受制造复杂性的约束。” Daynes说:“我们计划将这种方法应用到三维的应力场中,通过采用空间梯度的晶格产生更新颖、更有效的材料。”
  • 《与ACE2受体结合的2019-nCoV SPIKE受体结合域的晶体结构》

    • 来源专题:新发突发疾病(新型冠状病毒肺炎)
    • 编译者:蒋君
    • 发布时间:2020-04-05
    • 一种新型高致病性冠状病毒(2019-nCoV)自2019年12月在中国湖北省武汉市爆发,很快在全国范围内蔓延,并蔓延至世界其他国家。为了在原子水平上更好地了解感染的初始步骤,我们测定了2019-nCoV尖峰受体结合区(RBD)的晶体结构,该结合区与细胞受体ACE2以2.45°的分辨率结合。2019-nCoV-RBD的ACE2结合模式与SARS-CoV-RBD几乎相同,后者也利用ACE2作为细胞受体。结构分析表明,2019-nCoV-RBD中的残基对ACE2结合至关重要,其中大多数残基要么高度保守,要么与SARS-CoV-RBD中的残基具有相似的侧链性质。这种结构和序列上的相似性强烈支持2019-nCoV和SARS-CoV-RBD之间的融合进化,以改善与ACE2的结合,尽管在betacoronavirus属中被分离为不同的遗传谱系。两种针对RBD的SARS-CoV抗体的表位也用2019-nCoV-RBD进行了分析,为今后交叉反应抗体的鉴定提供了见解。