新熱點！細胞受體研究備受關注

　　本文中，小編整理了多篇研究成果，共同聚焦科學家們在細胞受體研究領域取得的新成果！分享給大家！

　　圖片來源：Luismmolina/iStock

　　【1】Nature：中國科學家利用單粒子低溫電子顯微鏡成功揭示T細胞受體復合物的分子結構

　　doi：10.1038/s41586-019-1537-0

　　近日，一項刊登在國際雜志Nature上的研究報告中，來自中國哈爾濱工業大學和北京大學的科學家們通過研究成功利用單粒子低溫電子顯微鏡對人類T細胞受體復合物進行了研究。T細胞主要扮演著在機體感染過程中發揮免疫反應的角色，此前研究結果表明，每個T細胞都有著自身的特殊受體，其對于其它細胞所產生的蛋白質非常敏感，如果特定蛋白被檢測到的話，T細胞就會被激活并且嘗試破壞異常的細胞；研究者表示，T細胞受體包括8個蛋白質，其中6個都是CD3蛋白，另外兩個則是TCR蛋白。

　　在一個既定的T細胞中，TCR蛋白存在于細胞膜外部，這就意味著，其是負責檢測外源性蛋白受體的一部分，CD3蛋白則存在于細胞膜上（呈螺旋狀），其能充當細胞和TCR蛋白之間的交流系統，這項研究中，研究人員利用特殊類型的電子顯微鏡研究了TCR和CD3蛋白相互作用和交流的多種方式。

　　【2】Science子刊：重大發現！超級T細胞受體有助殺死遭受HIV感染的細胞

　　doi：10.1126/sciimmunol.aat0687

　　根據世界衛生組織（WHO）的統計數據，2016年有3670萬人感染上HIV，100萬人死于HIV感染導致的艾滋病（AIDS），1950萬感染上HIV的人接受抗逆轉錄病毒藥物治療（ART）。雖然對HIV感染的治療意味著這種疾病在很大程度上不再是致命性的，但是世界仍缺乏能夠根除全球范圍內具有不同遺傳背景的人群體內的HIV病毒的療法。

　　在一項新的研究中，來自澳大利亞莫納什大學和法國巴斯德研究所的研究人員發現免疫細胞表面上的一組獨特的“超級”受體能夠殺死遺傳多樣性的人群體內的HIV，這就使得它們稱為免疫療法的一種潛在候選物，相關研究結果發表在Science Immunology期刊上。

　　研究了15名獨特的HIV感染者（參加了ANRS CO21 CODEX隊列研究）：這些感染者具有抵抗艾滋病進展的免疫系統。這些罕見的被稱作HIV控制者的患者可能具有治愈這種疾病的線索。當遭受HIV感染時，作為我們的保護性免疫系統的一個重要部分，CD4 T細胞能夠被耗盡并且在數量上急劇下降，而且隨著疾病進展到艾滋病，這會導致免疫系統變弱。即便利用ART治療控制這種疾病，這些CD4 T細胞仍然保持在較低的水平。當前，全球一半以上的HIV感染者接受ART治療。ART降低了死亡風險，但并不能夠根除這種病毒。

　　【3】Science：揭示關鍵大腦受體復合體結構 有望開發多種神經系統疾病新型療法

　　doi：10.1126/science.aaz8642 doi：10.1126/science.aay2783

　　近日，刊登在國際雜志Science上的研究報告中，來自范德比爾特大學醫學院等機構的科學家們通過研究成功揭示了關鍵大腦受體復合物的奧秘。大腦中名為AMPARs的谷氨酸受體對于突觸可塑性、學習和記憶力非常重要，AMPARs受體的功能不良常常與多種神經性和精神性疾病的發生直接相關，包括癲癇癥、阿爾茲海默病、重度抑郁癥和自閉癥譜系障礙等。

　　揭示AMPARs的形成機制及作用機理對于開發新型藥用化合物非常關鍵，這些化合物或能通過提高或降低AMPARs的活性來幫助改善多種疾病的治療。文章中，研究人員首次揭開了AMPARs的結構，其還攜帶有一種名為CNIH3的輔助亞基；這些潛在的藥物靶點都是研究人員利用冷凍電子顯微鏡所發現的。

　　【4】Science：新發現！科學家在大腦中鑒別出與負面情緒相關的特殊受體！

　　doi：10.1126/science.aax1522

　　近日，一項刊登在國際雜志Science上的研究報告中，來自悉尼大學等機構的科學家們通過研究在大腦中鑒別出了一種被認為與消極情緒相關聯的特殊大腦受體，相關研究結果有望幫助開發新型靶向性療法。

　　研究者表示，這種特殊的大腦受體能夠有效調節機體的消極情緒（負面情緒），這種豌豆大小的受體位于大腦中一個很少被研究的區域，即內側韁核區域（medial habenula），該受體在調節消極情緒上扮演著非常關鍵的角色，其被稱之為甘氨酸門控NMDA受體（glycine gated NMDA receptor）。目前研究人員并不清楚內側韁核在大腦中的功能，但其與負面動機狀態直接相關。

　　【5】Science子刊：阻斷多巴胺受體有望逆轉肝硬化和肺纖維化

　　doi：10.1126/scitranslmed.aau6296

　　在一項新的研究中，來自美國梅奧診所等多個研究機構的研究人員在細胞和小鼠模型中鑒定出一種減緩和逆轉不受控制的內部瘢痕組織形成過程（這種過程稱為纖維化）的方法。這種疾病過程幾乎沒有有效的療法，也無法治愈，當發生在肝臟（肝硬化）或肺（肺纖維化）等器官中時，它可能是致命性的，相關研究結果近期發表在Science Translational Medicine期刊上。

　　過去，科學家們已鑒定出兩種調節基因作用并為纖維化提供“指令”的蛋白：YAP和TAZ。但是，YAP和TAZ參與了太多其他有益的行動，因此不能被普遍阻止。因此，在梅奧診所研究員Daniel Tschumperlin博士的領導下，這些研究人員聚焦于形成瘢痕組織的細胞，即成纖維細胞。在遭受損傷后，這些細胞遷移到受損區域并產生膠原蛋白，從而在細胞周圍重新形成支架并修復組織。在纖維化中，成纖維細胞釋放的膠原蛋白數量會干擾器官的功能。

　　圖片來源：Cell, 2019, doi:10.1016/j.cell.2019.07.028

　　【6】Cell：解析出趨化因子受體CCR7的三維結構，并鑒定出有望治療某些常見癌癥的化合物

　　doi：10.1016/j.cell.2019.07.028

　　在一項新的研究中，來自瑞士保羅謝勒研究所和制藥巨頭羅氏公司的研究人員在開發阻止某些癌癥轉移的藥用試劑方面邁出了重要的一步。通過使用瑞士光源（Swiss Light Source），他們解析出一種在癌細胞遷移中起關鍵作用的受體的結構。這使得鑒定出可以通過身體的淋巴系統阻止某些癌細胞擴散的藥用試劑成為可能，相關研究結果發表在Cell期刊上。

　　當癌細胞在體內擴散時，稱為轉移瘤的繼發性腫瘤就可形成。這些繼發性腫瘤導致大約90％的癌癥患者死亡。傳播癌細胞的一個重要途徑是通過淋巴系統，淋巴系統像血管系統一樣貫穿整個身體并將淋巴結彼此相互連接在一起。當白細胞通過淋巴系統遷移以便協調對抗病原體的防御時，作為一種特定的膜蛋白，趨化因子受體7（CCR7）起著重要作用。它位于細胞膜中，它可以接收外部信號并將這些信號傳遞到細胞內部。在與羅氏公司的合作中，保羅謝勒研究所的研究人員首次能夠解析出CCR7的結構，這就為開發可以阻止某些常見的癌癥轉移的藥物奠定基礎。

　　【7】Nature：我國科學家揭示鈣調蛋白調節RyR2受體機制，為治療心臟病奠定基礎

　　doi：10.1038/s41586-019-1377-y

　　心肌收縮是由鈣離子流入細胞質觸發的，最初是由Cav1.2介導的細胞外環境中的鈣離子流入觸發的，隨后是由蘭尼堿受體2（ryanodine receptor 2， RyR2）介導的肌漿網鈣庫中的鈣離子流入觸發的。蘭尼堿受體是已知最大的離子通道，由分子量大于2兆道爾頓（MDa）的同源四聚體組成。80％以上的蘭尼堿受體折疊成一種多結構域的細胞質組裝體，可感知與各種調節物（從離子到蛋白）之間的相互作用。對RyR2活性的精確調控對于每次心跳都是至關重要的。異常的RyR2活性與危及生命的心律失常相關。

　　在一項新的研究中，來自為了闡明CaM對RyR2的調節，來自中國清華大學和加拿大卡爾加里大學的研究人員報道了RyR2的低溫電鏡（cryo-EM）結構，它們共同地揭示了不同形式的CaM對分子識別特征，并針對CaM對RyR2通道門控的調節提供了新的見解，相關研究結果近期發表在Nature期刊上；這些研究人員通過解析出RyR2在8種條件下的結構，揭示出人CaM對豬RyR2的調控機制。apo-CaM和Ca2+-CaM結合在一個由手柄、螺旋和中心結構域形成的狹長裂縫中，但是它們的結合位點是不同的，但存在一定的重疊。

　　【8】Ang Chem Int Ed：科學家開發出新型納米顆粒 有望通過抑制腫瘤細胞受體分子來抑制癌癥進展

　　doi：10.1002/anie.201904860

　　HER2陽性乳腺癌是一種特殊的惡性轉移性癌癥，近日，一項刊登在國際雜志Angewandte Chemie International Edition上的研究報告中，來自中國南京大學的科學家們通過研究開發了一種特殊的納米顆粒，其或能通過結合HER2受體分子來有效治療HER2陽性乳腺癌，這種新型納米顆粒與HER2的選擇性結合或能明顯抑制乳腺癌細胞的繁殖。

　　乳腺癌是女性群體中最為常見的癌癥類型，同時其也是引發癌癥患者死亡的主要原因，大約20%-30%的乳腺癌患者主要包括治療預后較差的HER2陽性乳腺癌患者，HER2是人表皮生長因子受體2，其是一種能夠識別并結合特殊生長因子的蛋白，HER2能夠跨越細胞膜，其中一部分會伸入到細胞內部，而另一部分則會展現在細胞表面。只要生長因子能夠停靠到“碼頭”位置，HER2的胞外部分就會結合到攜帶相關HER的二聚體上，比如HER1或HER3，這就會誘發細胞內多級的信號級聯反應，通常包括一系列細胞過程，比如細胞分裂、細胞轉移、供給腫瘤的血管發生等。

　　【9】Science子刊：重大進展！我國科學家發現IL-17A的新受體

　　doi：10.1126/sciimmunol.aau9657

　　細胞因子IL-17A和IL-17F通過結合到由兩個亞基IL-17RA和IL-17RC組成的IL-17受體（IL-17R）復合物（IL-17RA/IL-17RC）上來促進免疫激活。輔助性T細胞17（Th17）和由它們產生的IL-17A在諸如牛皮癬之類的自身炎癥性疾病中起著至關重要的作用。人們已發現IL-17A通過IL-17R復合物發送信號，從而驅動炎癥反應。

　　在一項新的研究中，來自中國清華大學、華東師范大學和同濟大學等研究機構的研究人員鑒定出第二個由IL-17RA 和IL-17RD 組成的IL-17R復合物（IL-17RA/IL-17RD），該復合物是由皮膚角質細胞表達的，相關研究結果近期發表在Science Immunology期刊上。

　　【10】Science：中美科學家解析出人甲狀旁腺激素受體-1的三維結構

　　doi：10.1126/science.aav7942

　　在一項新的研究中，來自中國科學院等機構的研究人員構建出一種分子復合物的三維圖片，這可能有助于開發出更好地治療骨質疏松癥和癌癥但具有更少副作用的藥物。這些近原子分辨率圖片描述了人甲狀旁腺激素受體-1（parathyroid hormone receptor-1， PTH1R）的結構，相關研究結果發表在Science期刊上。

　　PTH1R是一種給細胞傳遞信號的分子，可與兩種關鍵信使相互作用，其中的一種信使是一種模擬甲狀旁腺素（PTH）的分子，可調節體內的鈣水平，另一種信使是一種刺激性的G蛋白，可調節骨轉換。這種分子復合物是由人PTH1R、PTH模擬物和刺激性的G蛋白組成的。這些發現給科學家們提供了一個更好的藍圖，可用于開發治療骨質疏松癥以及惡病質（chachexia）等其他疾病的藥物，其中惡病質可引起嚴重的虛弱和體重減輕，這對癌癥患者來說可能是致命的。