加拿大光源的研究人员发现了一种分子胶,可以将两种蛋白质结合在一起并使其中一种失活,这一发现可能帮助科学家开发治疗由过度活跃蛋白质驱动的疾病的新方法。
多达85%的致病蛋白质因结构难以靶向而无法被常规药物触及。
靶向困难蛋白质
蛋白质调控人体许多细胞功能,从免疫反应到细胞分裂。当蛋白质变得过度活跃或无法正常发挥功能时,它们可能导致疾病。
不列颠哥伦比亚大学的科学家们发现了一种设计药物的新方法,这种方法能让药物更牢固地结合这些蛋白质并阻止其致病活性。他们的研究集中于治疗一种促进大多数前列腺癌生长的癌蛋白,并表明以前被认为"不可成药"的蛋白质,如前列腺癌蛋白,实际上可以通过药物进行靶向。
利用分子胶靶向蛋白质
多伦多大学研究员切坦·查纳博士表示,许多致病蛋白质难以靶向,因为它们缺乏明显的药物结合口袋或会产生突变。
分子胶将两种蛋白质结合在一起,并标记其中一种用于销毁。
查纳说:"分子胶难以理性设计,迄今为止都是偶然发现的。因此,要理性设计一种可用于销毁蛋白质的分子一直很困难,更不用说调整蛋白质活性了,这使它们对当前治疗方法产生抗性。"
查纳的研究团队发现了一种名为CLEO4-88的分子胶,它可以使蛋白质失活而非摧毁它们。这一发现可能扩宽科学家开发未来疾病治疗方法的思路。
查纳补充道:"CLEO4-88的功能不同,它只与一种蛋白质结合,并引起构象变化,使其能够与第二种蛋白质结合。"
在加拿大光源使用高功率X射线进行研究时,研究人员观察到这种分子胶降低了ACAA1的活性,ACAA1是一种参与细胞如何处理脂肪的蛋白质。
查纳表示:"许多蛋白质在细胞内执行多种功能,这意味着完全摧毁它们可能会干扰健康的生物过程并产生不良副作用。在某些疾病中,有选择性地减缓或抑制有害蛋白质活性可能提供更平衡的治疗方法。"
未来的潜在应用可能有助于靶向常规药物仍难以触及的蛋白质,包括与癌症和代谢紊乱相关的蛋白质。
这项研究在萨斯喀彻温大学的加拿大光源进行,该光源是位于萨斯喀彻温大学的国家研究设施,位于第6号条约区域和梅蒂斯人的家园。研究结果已发表在《自然·化学生物学》期刊上。
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