अध्ययन से महत्वपूर्ण तंत्रिका परिवहन प्रोटीन की संरचना का पता चला

लॉस एंजिल्स (एएनआई): क्रायो-ईएम, एक शक्तिशाली माइक्रोस्कोपी तकनीक, का उपयोग शोधकर्ताओं द्वारा एक ट्रांसपोर्टर प्रोटीन की आणविक वास्तुकला को डिकोड करने के लिए किया गया था जो एक प्रमुख न्यूरोट्रांसमीटर की गति को नियंत्रित करता है।

निष्कर्ष 'नेचर स्ट्रक्चरल एंड मॉलिक्यूलर बायोलॉजी' पत्रिका में प्रकाशित हुए थे। न्यूरोट्रांसमीटर रासायनिक संकेत हैं जो न्यूरॉन्स या तंत्रिका कोशिकाओं को एक दूसरे के साथ संवाद करने की अनुमति देते हैं। प्रत्येक न्यूरोट्रांसमीटर रिसेप्टर्स के रूप में ज्ञात प्रोटीन के विशिष्ट समूहों को सक्रिय कर सकता है, जो तंत्रिका संचार को उत्तेजित या बाधित कर सकता है। सामान्य संरचना और कार्य को बनाए रखने के लिए तंत्रिका सर्किट्री के लिए उत्तेजना और निषेध का एक स्वस्थ संतुलन आवश्यक है। दौरे, चिंता और सिज़ोफ्रेनिया सभी उत्तेजक या निरोधात्मक इनपुट असंतुलन के परिणामस्वरूप हो सकते हैं।

GABA, एक निरोधात्मक न्यूरोट्रांसमीटर, एक अन्य न्यूरोट्रांसमीटर ग्लूटामेट से उत्तेजक इनपुट को संतुलित करता है। जीएबीए रिसेप्टर प्रोटीन तंत्रिका सिनैप्स (न्यूरॉन्स के बीच जंक्शन) पर जीएबीए-संचालित सिग्नलिंग को व्यवस्थित करने के लिए सर्किट में पूर्ववर्ती न्यूरॉन्स से जारी जीएबीए के साथ बातचीत करते हैं। बाद में होने वाली रिलीज़ घटनाओं के लिए, तंत्रिका सिनैप्स में जारी अतिरिक्त GABA को न्यूरॉन्स और आसपास की ग्लियाल कोशिकाओं में पुनर्चक्रित किया जाना चाहिए। इस चरण में शामिल प्राथमिक अणु GABA ट्रांसपोर्टर (GATs) हैं, जो अतिरिक्त GABA को न्यूरॉन्स में वापस ले जाने के लिए सोडियम और क्लोराइड आयनों का उपयोग करते हैं। परिणामस्वरूप, GAT महत्वपूर्ण अणु हैं जो GABA सिग्नलिंग और कार्य को व्यवस्थित करते हैं। परिणामस्वरूप, वे दौरे जैसी स्थितियों के उपचार के लिए एक महत्वपूर्ण लक्ष्य हैं।

वर्तमान अध्ययनआईआईएससी की आणविक बायोफिज़िक्स यूनिट (एमबीयू) में एसोसिएट प्रोफेसर अरविंद पेनमात्सा के नेतृत्व में क्रायो-इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी का उपयोग करके जीएटी की आणविक वास्तुकला को समझा जाता है। इस तकनीक में उन बायोमोलेक्यूल्स की संरचना की छवि बनाने और उनका पुनर्निर्माण करने की क्षमता है जो मानव बाल की चौड़ाई से दस लाख गुना अधिक छोटे हैं।

शोधकर्ताओं ने GAT को शुद्ध किया और इस अणु पर एक एंटीबॉडी साइट बनाने के लिए एक नए दृष्टिकोण का उपयोग किया। एंटीबॉडीज प्रोटीन के द्रव्यमान को बढ़ाने में मदद करते हैं और क्रायो-ईएम के माध्यम से बेहतर इमेजिंग की सुविधा प्रदान करते हैं। टीम ने देखा कि जीएटी संरचना साइटोसोल - कोशिका के अंदर - का सामना कर रही थी और जीएबीए अणु, सोडियम और क्लोराइड आयनों से बंधी हुई थी। यह बाइंडिंग गाबा परिवहन चक्र के कई प्रमुख चरणों में से एक है; इसे समझने से GABA मान्यता और न्यूरॉन्स में रिलीज के तंत्र में महत्वपूर्ण अंतर्दृष्टि मिल सकती है।

मिर्गी के इलाज के लिए जीएबीए ग्रहण के विशिष्ट अवरोधक विकसित करने के लिए उच्च-रिज़ॉल्यूशन जीएटी संरचनाओं की उपलब्धता महत्वपूर्ण है। इससे यह अध्ययन करने में भी मदद मिलेगी कि जीएबीए के अवशोषण को रोकने के लिए निर्धारित दवाएं जीएटी के साथ कैसे परस्पर क्रिया करती हैं। (एएनआई)