Hinge-like蛋白质可能在囊性纤维化的治疗打开新的大门

近几十年来,为囊性纤维化患者的治疗方案有了明显提高。最新的药物,称为电位器,目标一种叫做囊性纤维化跨膜电导调节的蛋白质,这是突变的患者体内。然而,尽管这些药物与CF可以帮助一些人,他们离完美还很远。此外,研究人员还没能找出这些药物如何工作,直到现在。

洛克菲勒的一项新研究科学家特征,首次电位器和蛋白质之间的相互作用在原子分辨率的目标。在最近的一份报告中描述的研究科学显示,两个截然不同的化合物作用于相同的蛋白质,提供给海外军队营运——发现点策略发展更有效的药物。

寻找热点

的囊性纤维化跨膜电导调节器(雌性生殖道是一个通道,当打开,允许氯离子进出细胞。当雌性生殖道突变时,离子不能自由流动,导致粘液衬砌内部器官的构成的变化。这些变化可以特别危险在肺部导致厚粘液积聚,导致受损的呼吸和持续性感染。

电位器是用来增加离子通过雌性生殖道的流动,改善囊性纤维化(CF)的一些症状。目前,只有一个这样的药物被称为ivacaftor,是市场上;另一个名为GLPG1837,现在在发展。

“Ivacaftor可以改善肺功能,约百分之十。它可以帮助很多,但它不是一个治愈并不是每个人都回应,”陈爵说,威廉·e·福特教授。“所以有很多兴趣开发新的电位器。”

追求这一目标,陈和她的同事研究了现有的电位器是如何工作的。他们使用低温,电子显微镜——技术,束电子在一个冰冻标本揭示蛋白质结构在原子水平研究雌性生殖道的结构连接到ivacaftor或GLPG1837。有点令人吃惊的是,研究人员发现,这两种药物绑定到相同的蛋白质。

“这些化合物是由两个不同的公司和有非常不同的化学性质。但他们设法使他们的同一地点,”陈先生说。”,告诉我们,这是一个非常敏感,非常重要的地区的蛋白质。”

更好的药物、更多的访问

在分析两个电位器绑定的“热点”,研究人员注意到一个奇特的特性:这一领域包含解除内循环膜,意味着一个灵活的结构。研究者们意识到,这种灵活性是一个实用函数。

“我们发现该地区,事实证明,是一个铰链,波动开放允许离子通过通道结构需要灵活,”陈说道。“我们所研究的化合物结合区域,锁定channel-open构象改善离子流。这就是他们的工作。”

有了这个知识,研究人员希望工艺化合物直接目标铰链和做一个更好的工作在离子通道的开放。和陈和她的同事们努力开发新的药物,她鼓励其他研究人员来做同样的事情。她希望,这种竞争将降低成本的电位器,使病人的药物提供一个更大的部分。

“我们把原始数据在线,欢迎任何人使用它,”陈说道。“因为如果更多的研究人员使用它,更多治疗方案将成为可用的,价格将会下降,更多的人将得到帮助。”

反思这一突破性的研究中,陈承认David c .钠的工作,他今年3月去世了。帕特里克·a . Gerschel家庭名誉教授和实验室主任心脏和膜生理、钠对雌性生殖道的早期作品为陈的研究奠定了基础。

“他做了一系列的美丽的雌性生殖道的功能研究,他是一个灵感的源泉和知识,”她说。“遗憾的是他没能活着看到它。我们把这个研究他。”