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記者10月20日獲悉，西湖大學生命科學學院盧培龍研究團隊聯合西湖大學李波等團隊，歷時六年實現兩項“世界首次”——首次實現電壓門控陰離子通道的精確從頭設計、首次完成人工設計離子通道蛋白的體內實驗，推動蛋白質設計領域實現重要突破。相關研究日前刊發在《細胞》期刊。
“在人體內，神經細胞、肌肉細胞等大部分細胞的表面，都分布著離子通道。它們的任務是連接細胞內外，精準傳遞信息。”盧培龍介紹，天然電壓門控離子通道能感知電壓變化控制“開關”，還可篩選特定離子，如同“安檢閘機”。
西湖大學科研團隊首次實現電壓門控陰離子通道的精確從頭設計。西湖大學供圖
在該研究中，盧培龍團隊實現了蛋白質設計領域的重要突破——從設計靜態結構的膜蛋白，跨越到可以設計具有動態變化、能夠對外界刺激做出響應并發生構象變化的跨膜蛋白。研究團隊與西湖大學李波團隊合作，將人工通道植入小鼠大腦神經元，發現小鼠神經元放電頻率顯著降低，證明人工設計的離子通道蛋白可在生理條件下發揮作用。
“這項研究成果展示了蛋白質從頭設計的巨大潛力，也意味著我們距離開發能夠調控細胞和神經活動的人工設計離子通道蛋白藥物更近了一步。”盧培龍表示。
來源：科技日報
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