肯塔基大学研究人员帮助解开60年来的心脏之谜在自然杂志上发表文章
肯塔基大学的一位研究人员帮助解开了一个关于人体最重要器官之一的 60 年来的谜团：心脏。
英国医学院心血管医学部转化研究主任肯尼斯·S·坎贝尔博士 帮助在分子水平上绘制了心脏的重要部分。 这项题为“人类心脏肌球蛋白丝的冷冻电镜结构”的研究本月早些时候在线发表在著名 杂志《自然》上。
心脏由数十亿个细胞组成。每个细胞包含数千个较小的结构，称为肌节。这些是肌肉的组成部分。每个块内都有数百个肌球蛋白丝。为了从微观角度来看待这个问题，如果心脏是一个大陆，坎贝尔和其他研究人员正在观察单根头发。
“每根细丝都有大约 2000 个分子，排列成一个非常复杂的结构，科学家们几十年来一直试图理解这个结构，”坎贝尔说。“我们对单个分子了解很多，人们认为肌球蛋白可以排列成六个一组，称为冠，但除此之外就没有多少了。”
坎贝尔解释说，论文中最有趣的发现是存在三种不同类型的牙冠。它们之间的相互作用如下面的第二张照片所示。
“我们认为这意味着可以比我们想象的更精确地控制心肌。我们还很高兴看到肌球蛋白结合蛋白 C(另一种与遗传性心脏病相关的蛋白质)如何位于该结构中。它为我们提供了关于分子在心脏中如何排列的新水平的信息，”坎贝尔说。
该小组与马萨诸塞大学陈医学院的研究人员合作，对心脏粗丝进行了单粒子 3D 重建。这些图片为解释结构、生理和临床观察结果提供了一个新的框架。
坎贝尔说：“这项研究对于发现肯塔基州迫切需要的心脏病新药物疗法非常重要。” “它让我们更好地了解心脏中的分子如何相互作用。”
根据美国疾病控制与预防中心 (CDC) 的数据，心脏病是肯塔基州的首要因，该州是心脏病亡率最高的 10 个州之一 。
坎贝尔说：“我们对不同类型的心力衰竭和肌病的治疗感兴趣，这些疾病是心肌功能不佳的情况。” “我们的研究是该大学正在进行的众多项目之一，旨在帮助找到更好的心脏病治疗方法。”
研究小组从 吉尔心血管生物样本库收集了心脏样本，坎贝尔是该样本库的主任。样本是由在英国接受心血管护理的患者捐赠的，用于研究目的。
“我们于 2008 年建立了吉尔心血管生物样本库。在英国医疗保健中心外科医生的帮助下，我们开始从器官捐献者和接受心脏移植的患者身上收集心肌样本，”坎贝尔说。“现在我们已经建立了一个庞大的资源，其中包含来自近 500 人的大约 15,000 个样本。
“我们还与世界各地的研究小组分享这些样本。《自然》杂志上的这项研究来自其中一项合作。”
《自然》是一份国际周刊，被认为是世界上最负盛名、最受尊敬的科学期刊之一。该杂志于 1869 年首次出版，现在涵盖广泛的科学学科，发表与各个科学领域相关的原创研究、评论文章、观点文章和新闻。
“如果你在《自然》杂志上发表了一篇论文，这意味着科学家认为这项工作对每个人都很重要，而不仅仅是专门研究该特定领域的人，”坎贝尔说。“这是职业生涯的一个亮点。”
坎贝尔同时担任心血管医学和生理学的职务，他获得了物理学学士学位，并将其转变为专注于帮助人们的职业。
“我曾经非常关心数学和分子，”坎贝尔说。“但是在听到一位心胸外科医生朋友谈论患者之后，我意识到我可以利用我的科学技能进行有机会帮助人们的研究。它赋予了我科学的目的。
“对于英国医疗保健中心向我们捐赠样本的患者，我们希望他们知道自己为推动世界一流的研究做出了多大贡献，希望能够帮助其他患病的人。”
版权声明：本文由用户上传，如有侵权请联系删除！