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    目前，生物學(xué)家發(fā)現，T型鈣通道的一個(gè)胞外域turret區，可改變心臟和腦細胞的電化學(xué)信號。了解這些區域如何發(fā)揮作用，將有助于研究人員最終開(kāi)發(fā)出治療癲癇、心血管疾病和癌癥的一類(lèi)新藥。

    這項研究來(lái)自于滑鐵盧大學(xué)，發(fā)表在2014年4月25日的《Journal of Biological Chemistry》雜志，因其重要意義被評選為“Papers of the Week”。

    研究人員發(fā)現，椎實(shí)螺（Lymnaea stagnalis）的T型鈣通道，由于具有一個(gè)氨基酸胞外域，稱(chēng)為“位于通道入口上方的turret區”，因此能夠從使用鈣離子轉為使用鈉離子來(lái)產(chǎn)生電信號。

    低電壓T型通道，可通過(guò)一個(gè)門(mén)口樣通道使帶正電荷的陽(yáng)離子有選擇性地通過(guò)細胞膜，每隔一段時(shí)間就產(chǎn)生微小的電流脈沖。通道一般極具選擇性，只允許每10,000個(gè)鈣離子中的一個(gè)通過(guò)。

    因此，由這種陽(yáng)離子轉移而產(chǎn)生的有節奏的信號，可支持我們心臟肌肉的同步收縮，和大腦某些部分（如丘腦）的神經(jīng)元放電，這有助于調節我們的睡眠覺(jué)醒周期或晝夜節律。

    除了已刊登的調查結果之外，研究人員還發(fā)現，椎實(shí)螺的防護狀turret區，能夠限制治療藥物進(jìn)入通道。

    椎實(shí)螺和其他無(wú)脊椎動(dòng)物的T型通道，與人類(lèi)中發(fā)現的相似。雖然椎實(shí)螺的長(cháng)度只有7厘米，但由于其簡(jiǎn)單的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )和生理學(xué)，使其成為神經(jīng)生物學(xué)家的一種流行模式生物。

    過(guò)度活躍的T型通道與癲癇、心臟問(wèn)題、神經(jīng)性疼痛以及幾種癌癥的擴散有關(guān)。能夠抑制失控的T型通道活性的藥物，自身無(wú)法結合到離子通道上。

    Spafford稱(chēng)：“我們想了解T型通道的分子結構。它們如何傳遞離子電流來(lái)產(chǎn)生電活動(dòng)，并確定藥物結合位點(diǎn)，以及能夠阻斷這些通路來(lái)治療神經(jīng)系統疾病或心臟并發(fā)癥的藥物。”

    目前，該研究小組正在研究，去除這個(gè)胞外turret區，將如何改善T型通道的藥物可及性和結合率。

    這項研究是由滑鐵盧大學(xué)生物學(xué)研究生Adriano Senatore、Wendy Guan和研究助理Adrienne Boone，在David Spafford教授的指導下完成。