酶学方法:采用化学和生化方法研究麻醉功能:B部分

Methods in EnzymologyChemical and Biochemical Approaches for the Study of Anesthetic Function Part B

 

作者:Roderic G. Eckenhoff, Ivan J. Dmochowski

出版:ACADEMIC PRESS

索书号:Q55/M592/2018/V.603/Y

ISBN: 978-0-12-814574-6

藏书地点:武大外教中心

 

麻醉药可与多种不同的靶点相互作用,包括可溶性蛋白和膜结合蛋白。要想在分子水平上理解这些相互作用,需要有麻醉药-蛋白复合物的详细结构知识,而获取这些知识的最有效途径之一就是X射线晶体学。在结构生物学中,X射线晶体学是一个强大的工具,它可以提供全麻与各种相关分子靶点的作用的结构理解,包括五聚体配体门控离子通道(pLGICs)。本书概述了pLGICs的表达和纯化过程以及优化结晶条件,特别是实现高分辨率结构的pLGICs与一般麻醉。本文回顾了与挥发性全身麻醉异氟醚、2-溴乙醇和静脉全身麻醉氯胺酮结合的病例研究。核磁共振波谱也是提供原子分辨蛋白质结构信息的主要工具之一。它已被用来阐明麻醉药和离子通道之间相互作用的分子细节,确定麻醉结合位点,并表征通道动力学和由麻醉药引入的变化。本书提出了核磁共振方法用于研究离子通道和一般麻醉药之间的相互作用,包括挥发性和静脉麻醉药。

正电子发射断层扫描(PET)功能神经成像是研究全身麻醉药对中枢神经系统的影响和麻醉机制的基础之一。全身麻醉为直接控制意识提供了一种独特而安全的方法,可作为研究人类意识神经生物学的有力工具。本书讨论了PET显像在揭示全身麻醉和麻醉诱导的无意识之谜方面的可能性,并总结了该领域的一些最新进展。

20世纪大多数关于麻醉对神经系统的影响的研究都是使用电生理学。然而,电生理记录的一些基本局限性,包括该技术的侵入性、需要在每个感兴趣的部位放置(可能有几个)电极,以及难以选择性地记录单个细胞类型,推动了检测神经元激活的替代方法的发展。在过去的几十年里,两种具有细胞尺度分辨率的替代方法已经成熟,即早基因的转录:领先的c-fos以及遗传编码的钙指示剂所报告的钙流入神经元:领先的GCaMP6c-fos的报道者甚至可以在深核或远核中检测转录激活,而无需长距离精确瞄准多个电极。 c-fos的时间分辨率受到限制,因为它依赖于通过免疫组织化学分析检测转录激活,尽管RT-PCR探针的发展已经改变了分离目标组织时分析的时间分辨率。

虽然吸入麻醉药引起的全身麻醉产生明确的表型(如丧失活动能力、失忆、镇痛),但这些药物的潜在靶点仍不清楚。基因组学和蛋白质组技术看用于测量吸入麻醉暴露后的整体转录水平和翻译水平的变化。

《酶学方法:采用化学和生化方法研究麻醉功能:B部分》一书于2018年由ACADEMIC PRESS出版,作者是Roderic G. Eckenhoff, Ivan J. Dmochowski

《酶学方法:采用化学和生化方法研究麻醉功能:B部分》一书中,专家研究人员介绍了研究麻醉功能的生化方法与酶学方法,讨论的主题主要包括三个部分,麻醉剂研究的结构方法,麻醉剂进化的生物物理技术以及麻醉剂在体内研究方法技术的建立和发展。《酶学方法:采用化学和生化方法研究麻醉功能:B部分》一书从各个方面讲解了研究麻醉功能的生化方法、生物物理技术以及其相关研究方法技术的发展,旨在为想要进一步研究麻醉功能的研究人员提供简明易懂的介绍以及方法技术指导。  

《酶学方法:采用化学和生化方法研究麻醉功能:B部分》一书作为细胞生物学专业研究读物,观点新颖独到,内容饱满详实、语言浅显易懂,除此之外,还包括一些其他的特点:

1、本书不仅概述了麻醉药与其他蛋白复合物互作的结构分析方法,包括了常用的X射线晶体学研究、溶液NMR研究以及时间分辨中子干涉测量法,还介绍了融合专业方面的生物物理技术,如热力学方法、电子自旋共振与基于巨大的质膜小泡的实验工具。此外还提供了麻醉药物在体内的研究方法技术,为临床研究提供了分子研究基础。

2、每个部分都分为很多的小章节,每个章节都是由相关领域的专业人士所撰写,因此,本书讲解既详细又专业,我们能够从中了解到麻醉药学相关的专业知识以及最新的前沿进展。

3、本书还尝试展示如何使用最先进的临床药理学,介绍了特定麻醉药物的使用以及创新的研究设计和解决方案。致力于用融合学科的方法(包括物理化学等学科)来研究麻醉药物,为该领域的研究人员提供了新的思路与方法。

总的说来,《酶学方法:采用化学和生化方法研究麻醉功能:B部分》一书为想要了解麻醉药的生化分析方法及体内的研究方法的人员提供了清晰的导读路径,作为细胞生物学领域的一本前沿研究图书,是一本值得为想要涉足该领域的人员推荐的专业书籍。

 

本书目录:

撰稿者名单

前言

Ivan J. Dmochowski, Roderic G. Eckenhoff

第一节:结构方法

1 麻醉药可溶性蛋白复合物的结构分析

Patrick J. Loll

2 揭示全麻药在五聚体配体门控离子通道结合位点的X射线晶体学研究

Qiang Chen, Yan Xu, Pei Tang

3 麻醉与离子通道相互作用的溶液NMR研究

Vasyl Bondarenko, Marta Wells, Yan Xu, Pei Tang r

4 时间分辨中子干涉测量法与电压门控离子通道机电耦合机理

J. Kent Blasie

 

第二节:进化的生物物理技术

5 荧光麻醉剂

Daniel J. Emerson, Ivan J. Dmochowski

6 用热力学方法研究麻醉与蛋白质的相互作用

Hasan Babazada, Renyu Liu

7 电子自旋共振(EPR)在果蝇和全身麻醉中的应用

Luca Turin, Efthimios M.C. Skoulakis

8 巨大的质膜小泡:探索药物和其他条件对膜稳定性的影响的实验工具

Zoe Gerstle, Rohan Desai, Sarah L. Veatch

 

第三节:体内研究方法技术;建立和发展

9 麻醉药物的发现和开发:新型依托咪酯类似物的案例研究

Megan McGrath, Douglas E. Raines

10 光麻醉在体内的应用

Andrew R. McKinstry-Wu, Max B. Kelz

11 光遗传学和化学遗传学

Ksenia Vlasov, Christa J. Van Dort, Ken Solt

12 神经元活动的报告基因:c-FosG-CaMP6

Andrew E. Hudson

13 基因组学和蛋白质组学技术

Jonathan Z. Pan

14 麻醉状态的神经化学

Ralph Lydic, Helen A. Baghdoyan, Amanda L. May

15 脑电图学简介

Alex Proekt

16 利用正电子发射断层扫描法揭示全身麻醉的奥秘:研究设计的挑战和机遇

Harry Scheinin, Emilee C. Alkire, Annalotta Scheinin, Michael T. Alkire, Oskari Kantonen, and Jaakko Långsjö

17 使用超极化129Xe磁共振成像的脑成像

Simrun Chahal, Braedan R.J. Prete, Alanna Wade, Francis T. Hane, Mitchell S. Albert

 

 

胡萌欣 武汉大学生命科学学院 博士