《Cell | TAAR1的结构和信号机制使优先激动剂设计成为可能》

  • 来源专题:战略生物资源
  • 编译者: 李康音
  • 发布时间:2023-11-16
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    2023年11月13日,山东大学孙金鹏教授团队、杨帆教授团队,联合四川大学邵振华团队、上海交通大学医学院李乾团队和山东第一医科大学王越团队在Cell在线发表了题为Structural and signaling mechanisms of TAAR1 enabled preferential agonist design的研究论文

    该研究主要发现包括:

    1、明确了多种内源性胺类代谢物(endogenous amine-containing metabolites, EAM)激活TAAR1下游信号的通路多样性及其在精神分裂症中的作用。

    2、解析了EAM和临床三期药物SEP激活m/hTAAR1-Gs/Gq的分子机制。

    3、阐明了TAAR1偶联Gs和Gq两种不同信号通路的关键氨基酸和信号传递途径。

    4、开发了靶向TAAR1的Gs偶联、Gq偶联以及Gs/Gq双偶联的高亲和力激动剂,并验证了其缓解精神分裂症的作用。

    总之,该研究应用基于结构的虚拟筛选和候选化合物设计,开发出一种有效的TAAR1双激动剂,在MK -801诱导的精神分裂症样小鼠模型中表现出治疗潜力,为靶向TAAR1开发抗精神疾病药物先导化合物提供了线索。

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    • 本文内容转载自“BioArt”微信公众号。原文链接: https://mp.weixin.qq.com/s/IeXQQn3PDEQx2wbo7RNkAw 2023年11月7日,四川大学华西医院生物治疗全国重点实验室邵振华/颜微和山东大学孙金鹏/于晓联合团队在Nature上发表了文章Ligand recognition and G protein coupling of trace amine receptor TAAR1。 痕量胺相关受体(Trace amine-associated receptors,TAARs)被鉴定出来能够识别一类ETAs, 更重要的是,这类受体能够被安非他命(AMPH)类神经活性物质激活,调控中枢神经系统多巴胺和血清素神经环路。近年来,TAAR1已成为治疗精神类疾病潜在靶点,与靶向多巴胺受体DRD2的抗精神病药物不同,靶向TAAR1的新型抗精神病药物对精神分裂症的阳性和阴性症状均表现出积极作用。处于临床三期试验的TAAR1激动剂SEP-363856(Ulotaront)曾于2019年被美国FDA认定为突破性疗法。因此,理解多种类型配体与TAAR1识别的药理机制和信号转导机制为设计新型靶向药物提供新的思路。 在该研究中,团队首先对内源性生物胺、临床抗精神病药物以及神经活性药物安非他命激活TAAR1多种G蛋白信号的药效能力进行了系统性表征。并基于生化与细胞生物学实验技术手段,结合单颗粒冷冻电镜技术,探究了内源性配体3-碘甲状腺素(T1AM)和药物(SEP-363856、RO-6889450、安非他命)与人源hTAAR1和鼠源mTAAR1的药物作用机制,发现了TAAR1受体中药物识别口袋的可塑性;基于新机制,筛选获得靶向TAAR1的新配体;结合受体突变实验,阐明了TAAR1激活Gs/Gi信号的不同途径,该研究为靶向TAAR1的药物开发提供了非常重要的理论基础。