科学家破译承诺的3 d结构分子癌症治疗的目标
哥伦比亚大学的科学家与灵气疗法的研究人员合作,打破了代谢酶,可以下一个癌症治疗的主要分子的目标。
团队已经成功决定人类atp柠檬酸裂合酶的三维结构(ac)——起着关键作用癌症细胞增殖和其他细胞过程——第一次。
研究结果,发表在4月3日自然,代表一个更好的理解的第一步酶为了创建有效的分子靶向治疗的病人。
虽然以前的实验已经成功的片段酶,目前的工作揭示了人类交流的完整结构高分辨率。
“交流是一个代谢酶控制细胞的许多过程,包括脂肪酸合成癌症细胞。通过抑制这种酶,希望我们能控制肿瘤生长,”梁说,威廉·r·jr .)教授和哥伦比亚大学生物科学系主任和该研究的资深作者。”此外,酶有其他角色,包括胆固醇生物合成,所以对这种酶抑制剂对控制也可能是有用的胆固醇水平。"
靶向治疗是癌症研究的活跃领域,涉及识别特定分子癌症细胞,帮助他们成长,分而传播。针对这些变化或阻塞的影响治疗药物这种类型的治疗干扰癌细胞的发展。
今年早些时候,另一组研究人员提出的3期临床试验的结果bempedoic酸,口服治疗高胆固醇患者的治疗。第一代ace抑制剂,药物可以减少低密度脂蛋白(LDL)胆固醇30%当采取单独和一个额外的20%与他汀类药物。
交流被发现在几种类型的癌症和过度的实验发现,“关掉”交流导致肿瘤细胞停止生长和分裂。复杂的分子结构的知识交流将指向最好的地区集中在抑制,目标铺平了道路药物开发。
通和贾,在他的实验室助理研究员,表现一种成像技术,即低温电子显微镜(低温电子显微镜)解决交流的复杂结构,使用在纽约结构生物学中心设施。低温电子显微镜可以实现高分辨率成像的冷冻电子显微镜生物标本。一系列二维图像然后计算重构到准确、详细的3 d模型复杂的生物结构像蛋白质、病毒和细胞。
“药物发现过程的一个重要部分是了解化合物在分子水平上工作,”唐说,他的实验室专门从事生物分子的机制和功能。“这意味着确定化合物的结构绑定到目标,在这种情况下是交流。”
低温电子显微镜结果揭示了一个意想不到的有效抑制交流的机制。研究小组发现,显著改变酶的结构需要绑定的抑制剂。这种结构性变化然后间接块衬底从绑定到交流,阻止酶活性发生。这部小说的ace抑制机制可以提供一个更好的方法来开发药物来治疗癌症和代谢紊乱。
“这篇论文是一个很棒的例子,我们是如何工作的,灵气结合尖端技术,计算方法,和深药物发现经验生成新的科学的见解,”杰布Keiper说,首席执行官在灵气。“我们兴奋继续与专家合作,因为我们审问疗法”的新目标,深化我们的管道。
更多信息:的变构机制有效的抑制人类的atp柠檬酸裂解酶,自然(2019)。DOI: 10.1038 / s41586 - 019 - 1094 - 6,www.nature.com/articles/s41586 - 019 - 1094 - 6