《自然》：一“酸”之差讓尼古丁愛上大腦

 如果尼古丁像喜歡大腦受體那樣愛上肌肉受體，那么只需一根煙就可以讓你斃命。如今，科學家終于搞清了這種分子為何如此挑剔——這一發現為解決吸煙成癮的問題帶來了曙光。
 
    尼古丁（或是任何一種分子）如果想要與它的受體相互結合，這兩種物質之間必須要形成化學鍵，即分子要攜帶相反的電荷，同時還要具有受體的結合位點，從而zui終形成了一副“骨架”。盡管尼古丁在大腦以及肌肉中的受體幾乎是一樣的——尼古丁攜帶一個正電荷，而這兩種受體則都攜帶一個負電荷，但為什么只有大腦受體喜歡尼古丁，而肌肉受體卻唯恐避之不及呢？這里面一定有其他的解釋。
 
    經過十多年的研究工作，美國帕薩迪納市加利福尼亞理工學院的化學家Dennis Dougherty和他的同事終于找到了問題的答案——所有的差別都是由一個簡單的氨基酸造成的。在“骨架”的附近，大腦受體具有一個賴氨酸分子，而肌肉受體則具有一個*分子。那么賴氨酸分子到底產生了什么樣的作用呢？研究人員發現，它改變了大腦受體“骨架”的形狀，使它的負電荷能夠更加有效地接近尼古丁分子，這一過程即人們所說的陽離子—派交互作用。Dougherty表示：“經過改造的‘骨架’使尼古丁感到很舒服。”Dougherty和同事在本周的英國《自然》雜志網絡版上報告了這一研究成果。
 
    而對于肌肉受體的“骨架”而言，它能夠地轉化為已知的乙酰*分子。當Dougherty的研究小組將肌肉受體的*替換為賴氨酸后，肌肉受體便能夠像乙酰*那樣“擁抱”尼古丁了。幸虧這一切沒有真的發生在人體中，并未參與此項研究的美國愛荷華州Grinnell學院的化學家Mark Levandoski這樣說道。吸煙能夠迅速引發反常的收縮從而麻痹肌肉，這會使一些人感到呼吸急促。Levandoski表示：“如果尼古丁能夠像點燃乙酰*那樣喚醒我們的肌肉，那可真是一個煩。”
 
   科學家暫時只能推測大腦受體和肌肉受體為什么具有如此大的差別。目前，Dougherty和他的實驗室打算確定其他尼古丁類受體和藥物的結合是否也存在陽離子—派交互作用。Dougherty指出，搞清尼古丁受體家族中的結合交互作用不但能夠幫助人們戒煙，同時還可以為早老性癡呆癥、孤獨癥、帕金森氏癥以及精神分裂癥的治療提供新的方法。