日常生活中，有些人几乎一刻也离不开香烟，这全都是人脑中的尼古丁受体“从中作祟”。法国科学家日前成功绘制出了与尼古丁受体结构相似的一种蛋白质的三维图像，这将帮助人们更深入地认识尼古丁依赖，从而找到控制烟瘾的新方法。
据法国媒体11月5日报道，科学研究表明，烟草中的主要成分尼古丁被吸入体内后与人脑中的特定受体结合，促使大脑中的愉快中枢释放多巴胺，产生“犒赏效应”，这样人们在吸烟时就会产生愉悦感，从而对香烟产生严重依赖。尼古丁受体属于配体门控离子通道超家族，其激活后引起阳离子内流，导致神经元去极化，进而触发多巴胺释放。这一过程是尼古丁成瘾的核心神经生物学机制。
科学家曾试图获得这种受体的三维图像，但难题太多，于是法国国家科研中心的一个研究小组另辟蹊径，找到了一种与尼古丁受体结构十分相似的细菌蛋白质，并绘制出了它的三维图像。该细菌蛋白是一种来自Erwinia chrysanthemi的配体门控离子通道同源物，与真核生物的烟碱型乙酰胆碱受体（nAChR）具有高度结构同源性。研究团队利用X射线晶体学技术，成功解析了该蛋白的高分辨率三维结构，分辨率达到2.8 Å。
研究小组负责人皮埃尔—让·戈林奇说，这种蛋白质与尼古丁受体虽然功能不尽相同，但从分子结构的角度来看，它们之间具有很高的相似性。具体而言，该细菌蛋白的亚基排列、跨膜结构域以及配体结合口袋均与nAChR高度保守。这一结构揭示了配体结合后构象变化的细节，为理解尼古丁如何与受体相互作用提供了原子层面的信息。
科学家认为，他们的研究使人们对尼古丁受体的结构有了更多了解，这是在研发戒烟新药的道路上向前迈出的一大步。基于该结构，研究人员可以设计特异性拮抗剂，阻断尼古丁与受体的结合，从而减少多巴胺释放，降低吸烟的愉悦感。此外，该结构还可用于筛选现有化合物库，寻找潜在的戒烟药物先导化合物。
这一研究成果已发表在11月5日出版的英国《自然》杂志电子版上。（来源：新华网 李学梅）
（《自然》（Nature），doi:10.1038/nature07462，Nicolas Bocquet, Marc Delarue & Pierre-Jean Corringer）
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