2018年12月3日下午,北京大学药学院黄卓教授和上海科技大学廖军研究员应邀到海南大学热带生物资源教育部重点实验室,分别作了题为“Compartmental localization of Ion Channels and Neurological and Psychological Mental Disorders”和“乙酸根阴离子跨膜转运机制研究”的学术报告。热带生物资源教育部重点验室科研人员、药学(海洋药物)省级特色重点学科及相关专业师生参加了此次报告会,会议由重点实验室主任罗素兰教授主持。
报告会上,黄卓教授生动有趣的讲述了离子通道区域性的划分与中枢神经系统神经病理学研究概况,着重汇报了学习与记忆与轴突,树突中离子通道不同亚型有关,其中主要包括KV42.2, ERG3, HCN1等离子通道。另外黄教授团队还发现HCN1 离子通道与癫痫发病有关,黄教授团队从表观遗传学的角度,研究难治性颞叶癫痫病中离子通道中和神经元兴奋性的变化机制。同时发现CDYL与癫痫的发病密切相关,实验研究证明表观遗传因子CDYL表达量显著降低,导致小鼠发作潜伏期缩短,增加癫痫发病几率。最后通过ChIP-sep 高通量测序发现CDYL主要是抑制SCN8A的转录,最终导致轴突起始段(AIS)钠离子通道Nav1.6表达量降低。这项研究意义在于黄教授团队首次证明了表观遗传因子CDYL 调控 钠离子通道Nav1.6的表达,进而影响癫痫的发生,为癫痫病的治疗提供了新的分子靶标,具有一定的指导意义!之后黄教授与在座师生共同讨论学习记忆与离子通道相关的神经通路,以及怎样提高学习记忆能力。最后,罗素兰教授画龙点睛,提出人工智能神经元好处有哪些?“不久的将来,人工智能肯定会越来越好,不过,这得需要更多神经科学专业领域的人士共同努力” 黄教授回答道。
随后,廖军研究员细致的讲述了酸根通道的研究进展概况,该团队结合生物信息学进一步研究指出SatP (Succinate-Acetate Permease)_Ck (Citrobacter koseri) 是一个以107/秒转运乙酸的通道蛋白,而且该通道蛋白可以单向转运乙酸根;获得了1.8埃分辨率的乙酸通道蛋白SatP_ Ck 与乙酸的复合物结构,且首次清晰地显示了有机底物与蛋白相互作用的方式。廖军研究员首先着重报告了研究团队对于抗菌机制的研究进展,并根据晶体结构内不同的酸根构象对通道的功能机制进行了描述,是抗菌机制研究的代表性成果之一;其次通过蛋白质单点突变等手段,证明了该通道的关键作用氨基酸,提出抗菌药物靶向作用于该通道造成酸中毒导致死亡的作用机制;最后廖军研究员与参会师生充分探讨了分子结构与功能的研究以及抗菌药物的研究进展,集思广益,讨论热烈。
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