چگونه می توان ساعت بیولوژیکی هرج و مرج را نجات داد؟ دانشمندان داروهای احتمالی را شناسایی می کنند

پروازهای بین المللی که از مناطق ساعتی عبور می کنند نیاز به انجام نبردهای شبانه دارند و خبرهای اضطراب آور قبل از خواب از طریق تلفن پخش می شوند ... دلایل بسیار زیادی در زندگی وجود دارد که مردم را در شب بیدار نگه دارید. خواب می تواند&# 39 ؛ خواب بیدار شود ، بیدار می تواند&# 39 ؛ از خواب بیدار شود ، ساعت هجومی شبانه روزی نه تنها خسته کننده نیست ، بلکه ممکن است جنبه های زیادی مانند متابولیسم و ​​ایمنی را تحت تأثیر قرار دهد. ، که به راحتی می تواند عواقب جانبی مانند افسردگی ، چاقی یا دیابت ایجاد کند.

ملاتونین که توسط مغز ترشح می شود ، هورمونی است که از نزدیک با ریتم شبانه روزی ارتباط دارد. در شرایط عادی ، هرچه شب می رسد ، به دلیل درک نور و تاریکی تغییرات در محیط و ریتم های بیولوژیکی در بدن ، ترشح ملاتونین در مغز به تدریج افزایش می یابد ، با فعال کردن گیرنده های ملاتونین در هیپوتالاموس ، به طوری که فیزیولوژیکی عملکرد و رفتار و تغییرات نور و تاریک هماهنگ به ما کمک می کند که بخوابیم.

به همین دلیل ، گیرنده های ملاتونین توسط محققان به عنوان اهداف مهمی برای تنظیم ریتم شبانه روزی در نظر گرفته می شوند. دانشمندان امیدوارند داروهایی تولید کنند که با حساسیت و به طور خاص روی گیرنده های ملاتونین به&"عمل کنند" ؛ ساعت بدن&را تصحیح کنید. برای بیماران مبتلا به اختلالات خواب.

به تازگی ، یک مطالعه جدید منتشر شده توسط ژورنال برتر دانشگاهی Nature ، قدمی بزرگ در جهت این هدف برداشته است. محققان از فناوری غربالگری مجازی رایانه ای برای انتخاب دسته اول ترکیبات فعال استفاده می کنند که می توانند به گیرنده ملاتونین MT {{0} با انتخاب بالا از یک کتابخانه عظیم از ترکیبات برای شبیه سازی یا جبران اثرات ملاتونین طبیعی متصل شوند. پس از آزمایش مقدماتی"؛ jetlag"؛ با استفاده از مدل حیوانات ، آنها می توانند ساعت شبانه روزی موش ها را تغییر دهند.

در بهار سال گذشته ،&به نقل از؛ Nature&به نقل از؛ دو مقاله در همان زمان منتشر شده ، برای اولین بار ساختار سه بعدی دو گیرنده ملاتونین انسانی MT {{1} و MT {{2} aling را نشان می دهد. این اطلاعات پایه و اساس مهمی برای طراحی بعدی مولکولهای دارویی ایجاد کرده است.

در این مطالعه ، با استفاده از ساختار سه بعدی از گیرنده ملاتونین MT {{1}} به عنوان یک&به نقل از: الگوی&به نقل از ؛ ، پروفسور برایان شوویچ ، یک شیمیدان دارویی در دانشگاه کالیفرنیا ، سانفرانسیسکو (UCSF ) ، و همکارانش از مولکول های مجازی برای اسکله برای پیش بینی اتصال مولکول های کوچک به سازه گیرنده ها استفاده کردند ، از یک کتابخانه بیش از G 2} میلیون&به نقل از؛&در صورت تقاضا؛ ترکیبات ، مولکول های لیگاند انتخاب شده با ساختار جدیدی که می توانند به MT {4 bind متصل شوند.

در مرحله بعد ، محققان با موفقیت 38 از این کاندیداها را با نمرات پیش بینی بالا برای آزمایش سنتز کردند. این تیم تحقیقاتی به سرپرستی پروفسور برایان راث از دانشگاه کارولینای شمالی در چاپل هیل (UNC) فارماکولوژی و خواص مشابه دارو را مورد تجزیه و تحلیل قرار دادند و سرانجام دریافتند که دو مولکول جدید که در گذشته در طبیعت دیده نشده است می توانند با مردم در تعامل باشند. . یا گیرنده MTG&# {{2} mouse ماوس MT {{3} with با پیوند بالا متصل می شود و یک پاسخ سلولی در مقابل ملاتونین تولید می کند.

سپس پروفسور مارگاریتا ال دوبوکوویچ از دانشگاه بوفالو و همکارانش آزمایشاتی را در موش انجام دادند تا تأثیر دو مولکول جدید در تنظیم ریتم شبانه روزی را آزمایش کنند. محققان چرخه های نور و تاریک موجود در محیط را تنظیم کرده اند تا&به نقل از "GG Night" (شب GG) باشد ناگهان پیشرفت کرد و موش ها در وضعیتی مشابه با تاخیر جت انسان قرار داشتند. در این زمان ، آنها دریافتند که این ترکیبات جدید می توانند&به نقل از؛ jet lag"؛ موش ها برای گذراندن زمان طولانی تر به آرامی با چرخه نور جدید سازگار می شوند.

با کمال تعجب ، هنگامی که موشها در تاریکی ثابت نگه داشته می شدند ، این دو مولکول می توانند از ملاتونین تقلید کنند و به موشها کمک کردند به&"بازنشانی GG". ساعت بیولوژیکی بدون نشانه های نور پروفسور دوبوکوویچ توضیح داد:&به نقل از ؛ برای افرادی که تناوب طبیعی نور و سایه مانند افراد نابینا ، کارگران شیفت کاری یا افرادی که در محیط های خاصی مانند زیر دریایی ها و مناطق قطبی کار می کنند احساس نمی کنند ، این ممکن است به آنها کمک کند تا ریتم خود را بازیابی کنند. 0 0} ساعت در روز.

دانشمندان ادامه خواهند داد تا مولكولهای داروی بالقوه بیشتری را شناسایی كنند و بدانند كه چگونه آنها بر روی گیرنده های ملاتونین عمل می كنند و ساعت شبانه روز را تنظیم می كنند ، به طوری كه ما گزینه های بیشتری برای جلوگیری از مشكلات ناشی از اختلال در ریتم شبانه روزی داریم.