Хімікі разгадалі таямніцу неўрозаў

11.04.2016 / 09:43

Фота: Алена Сікорская / Globallookpress.com

Хімікі з Дацкага тэхнічнага ўніверсітэта разгадалі структуру фермента, які ператварае гармон дафамін, які адказвае за пачуццё асалоды, у іншы гармон — норадрэналін, які ўдзельнічае ў фарміраванні настрою, узбуджэння, увагі і сэксуальных паводзінаў. Даследаванне апублікавана ў часопісе Science Advances.

Дафамін з'яўляецца нейрамедыятарам, які ўтвараецца ў мозгу чалавека і жывёл і ўдзельнічае ў сістэме падсілкавання, выклікаючы пачуццё задавальнення, якое неабходна для матывацыі навучання. З іншага боку, норандрэналін спрыяе бадзёрасці, паляпшае памяць і ўвагу, а таксама павялічвае неспакой і трывогу. Многія неўралагічныя і псіхалагічныя расстройствы, накшталт дэпрэсіі, падвышанай трывогі і посттраўматычнага стрэсу, звязаны з парушэннем балансу паміж гэтымі нейрамедыятарамі.

Ключавым кампанентам, які ўдзельнічае ў выкананні балансу, з'яўляецца дафамін β-гідраксілаза — фермент, які ажыццяўляе ператварэнне дафаміну ў норадрэналін. Ён падтрымлівае належны ўзровень абодвух нейрамедыятараў у арганізме, аднак мутацыі, што ўзнікаюць у гене, які і кадзіруе яго, прыводзяць да няправільнай працы ферменту.

Каб зразумець, як дафамін β-гідраксілаза выконвае свае функцыі, навукоўцы вывучылі структуру ферменту, выкарыстоўваючы метад рэнтгенаўскай крышталаграфіі. Яны высветлілі, што бялок працуе па прынцыпе пераключальніка: адна частка ферменту ажыццяўляе рэакцыю па ператварэнні, а іншая выгружае прадукт (норадрэналін) і загружае новы субстрат (дафамін), пасля чаго абедзве часткі β-гідраксілазы мяняюцца ролямі.

Высвятленне крышталічнай структуры ферменту дапаможа зразумець, як парушэнне яго функцыі звязаныя з псіхічнымі засмучэннямі. Нізкая актыўнасць бялку звязаная з уразлівасцю да псіхатычных захворванняў. Інгібітары дафаміну β-гідраксілазы таксама прымяняюцца ў барацьбе з наркатычнай залежнасцю.