蛋白质的分子运动揭示了以前看不见的结合位点这些位点可能是新药物分子的靶标

2022-11-22 19:05:27深情的哈密瓜

治疗疾病的一些最艰巨的挑战是由“不可药化”的蛋白质提出的,这些蛋白质的结构和在疾病中的作用是已知的,但似乎无法成为与其结合的药物的目标。KAUST的研究人员现已表明,许多“不可药性”蛋白质的分子运动实际上可以暴露药物可以结合的位点。

蛋白质的分子运动揭示了以前看不见的结合位点这些位点可能是新药物分子的靶标

他们的研究发表在NatureCommunications上。

该研究集中在一个特定的分子区域,称为BTB域,已知该区域是350多种蛋白质的关键部分。它允许蛋白质与其他蛋白质结合,以影响对许多细胞活动至关重要的复杂遗传和分子信号传导过程。

超过80种已知的含BTB的蛋白质是控制基因活动的转录因子,这一作用意味着其中许多与癌症有关。由于BTB域已被证明难以用药物靶向,因此这些癌症通常是致命的。

KAUST的团队与美国密歇根大学的同事一起,对三种与癌症有关的蛋白质中BTB结构域的分子运动进行了详细分析。

结果揭示了分子运动在影响小分子(统称为配体)与BTB结构域结合的能力方面的作用。这揭示了神秘的结合位点——与静态结构不同,BTB结构域的动态区域似乎可以与配体结合。

KAUST团队的ŁukaszJaremko表示:“这意味着现在可以重新考虑一些看似不可药用的靶蛋白,并有望确定用于抗癌药物开发的新型先导化合物。”“我们研究的英雄,称为MIZ1蛋白,与c-MYC相关,c-MYC是超过70%癌症的致癌基因,现在可以作为药物发现活动的目标。”

研究人员惊讶地发现蛋白质的运动在控制配体结合位点方面有多么重要,同时承认回顾起来这似乎是合乎逻辑的。

第一作者VladlenaKharchenko,前KAUST博士。学生,现在是美国阿尔伯特爱因斯坦医学院的博士后研究员,他说下一个挑战是充分理解允许分子运动使神秘结合位点难以检测和相互作用的机制。

“我们还希望在其他蛋白质中找到这些位点,以推进许多其他目前无法成药的蛋白质的药物发现过程,并最终为治疗目前无法治愈的疾病(包括多种癌症)带来新希望,”Kharchenko总结道。

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