研究人员正在探索一种天然存在的分子机制如何通过核仁素蛋白（nucleolin）结合c-MYC基因的G-四链体结构来抑制癌症发展。这项发表于《科学》期刊的研究揭示了原子级分辨率的结合模式——蛋白质的四个模块如同"乐高积木"般与DNA四链结构形成球状复合体，这种独特的四模块协同结合机制为开发靶向抗癌药物提供了全新思路。
"我们发现这套天然进化形成的刹车系统能有效遏制失控的细胞增殖。"普渡大学药物化学与分子药理学杰出教授Danzhou Yang表示。研究团队通过高分辨率成像技术证实，当c-MYC基因的G-四链体结构与核仁素蛋白结合时，会阻止转录机器读取致癌基因，从而中断癌症发展的关键环节。
研究揭示的结合模式具有突破性意义：蛋白质的四个模块以"珠串"形式同时结合DNA的四个环状结构，尽管单个结合位点较弱，但四个模块的协同作用形成极强的特异性结合。这种分子互作机制不仅对癌症治疗具有指导意义，还可能影响表观遗传调控的其他生物学过程。
在正常细胞中，c-MYC基因通过编码转录因子调节细胞生长、分裂等基本功能。当该基因突变导致过度表达时，会产生过量转录因子，打破细胞增殖的节奏控制。研究发现，DNA解旋过程中形成的G-四链体结构在癌细胞中出现频率显著升高，这种特殊的DNA构象成为核仁素蛋白的识别靶点。
"我们的目标是开发能稳定G-四链体-核仁素蛋白复合体的药物。"Yang教授强调，"通过延长这种天然抑制机制的作用时间，有望实现对c-MYC基因转录的永久关闭。"目前团队正深入研究G-四链体与其他蛋白的互作机制，以绘制更完整的表观遗传转录调控图谱，为筛选"癌性表观遗传抑制剂"奠定基础。
该研究获得包括生物科学副教授Nicholas Noinaj在内的跨学科团队支持，普渡大学研究基金会和美国国立卫生研究院（NIH）提供了资金资助。研究者指出，这种基于天然分子机制的药物研发策略，相较传统化疗可能具有更高的靶向性和更低的毒副作用。
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