通过振动辅助隧穿的神经受体激活
生物物理
2015-05-12 v1 化学物理
生物大分子
量子物理
摘要
G 蛋白偶联受体（GPCRs）构成了一大类受体蛋白，其感知细胞外的分子信号并激活细胞内的信号转导途径。建立激动剂如何激活此类受体的模型对于理解多种生理过程至关重要，并且对药理学和药物设计具有巨大价值。非弹性电子隧穿谱（IETS）已被提出作为嗅觉 GPCR 被结合激动剂激活机制的模型。我们利用量子化学建模将此假设应用于哺乳动物神经系统内的 GPCRs。我们发现血清素受体的非内源性激动剂彼此之间以及与血清素分子之间共享一个特定的 IET 光谱特征：一个峰，其强度随已知激动剂效力而缩放。我们提出利用麦角酸二甲基酰胺（DAM-57，一种麦角衍生物）及其氘代同位素异构体对该模型进行实验验证；我们也提供用于与实验比较的理论预测。如果得到验证，我们的理论可能为引导式药物设计提供新途径，并提升计算机模拟效力/活性预测的方法。
引用
@article{arxiv.1503.07441,
title = {Neuroreceptor Activation by Vibration-Assisted Tunneling},
author = {Ross D. Hoehn and David Nichols and Hartmut Neven and Sabre Kais},
journal= {arXiv preprint arXiv:1503.07441},
year = {2015}
}
备注
Accepted to Scientific Reports; Main text 15 pgs with 4 figs; Sup Materials 10 pgs 7 figs