一种或另一种方式是，许多精神科药物通过与大脑中对神经递质多巴胺敏感的受体分子结合而起作用，这是一种化学信号，对于我们的体验如何影响我们的行为至关重要。但是，由于科学家仍然不了解脑细胞上存在的多种多巴胺受体之间的差异，因此这些药物大多数都是“混乱的”，与多种不同的多巴胺受体分子结合，并导致从运动障碍到病理学的严重副作用
现在，旧金山加州大学，北卡罗来纳大学教堂山分校和斯坦福大学的研究人员报告说，朝着设计出功能更强大，副作用更少的精神药物迈出了重要一步。
正如2017年10月19日在《科学》杂志上在线报道的那样，研究小组已经确定(“解决”了结构生物学的术语)一种称为D4的特定多巴胺受体的晶体结构，其分辨率达到了令人难以置信的高分辨率–是所有多巴胺中最高的，迄今为止，血清素或肾上腺素(又名肾上腺素)受体-使他们能够设计一种仅与D4紧密结合且不与他们测试的其他320种受体紧密结合的新化合物。
今年早些时候，同一小组解决了与5-羟色胺受体结合的LSD的晶体结构，以了解为何酸持续时间如此之长，以及如何调整药物的效力。
D4多巴胺受体与注意力不足/多动症(ADHD)，癌症转移甚至勃起功能障碍有关。类似的多巴胺受体亚型是包括精神分裂症，成瘾，阿尔茨海默氏病，抑郁症和帕金森氏病在内的疾病的关键因素。但是，目前针对D4亚型的特定药物很少，而且仅针对D4亚型的药物，与其他多巴胺受体相比，研究人员无法分离D4的特定功能。目前针对多巴胺受体的药物也会引起副作用，例如帕金森氏样运动障碍。
“我们现在能够获得这些受体的清晰图像，从而以前所未有的方式看到细节，”共同资深作者Bryan L. Roth，MD，PhD，Michael Hooker蛋白质治疗和转化蛋白质组学杰出教授UNC医学院。“那是关键。看到这些细节，我们便可以创建仅与一种受体紧密结合的化合物。我们的最终目标是避免所谓的“散布药”击中许多不需要的受体，并导致严重的和潜在的致命副作用。”
加州大学旧金山分校药学院药物化学的共同资深作者兼教授Brian Shoichet博士说：“我们的计算建模能力使我们能够比传统的筛选方法更快地筛选出超过600,000种化合物，并创建了可能结合的化合物层次结构仅对D4多巴胺受体有效。我们创造更好药物的工作还远远没有结束，但是这里使用的基于计算机的筛选工具正在成为我们军械库中越来越可靠的工具。”
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