抑制蛋白质分解
环肽是这样帮癌细胞增殖的

2019-07-04 14:42:42 来源: 科技日报-中国科技网 作者: 毛黎

科技日报特拉维夫7月2日电   记者毛黎

以色列理工学院科学家领导的一个国际小组发现了环肽是如何抑制癌症助长蛋白质分解,从而促进癌细胞生长和繁殖的。研究人员认为,他们开发的策略将为基于环肽的新型抗癌疗法铺平道路。该研究成果被认为是泛素系统(ubiquitin system)应用的里程碑,相关论文发表在最新《自然·化学》杂志上。

以色列和美国科学家此前发现,泛素(或泛素蛋白)能给有缺陷的蛋白质标上“死亡标记”,使其在蛋白酶作用下分解,并因此获得2004年诺贝尔化学奖。泛素系统对于生物体的健康必不可少,中断该系统会引起各种癌症、肌萎缩侧索硬化症、囊性纤维化、帕金森病和其他神经退行性疾病。

目前,泛素研究在理解和治疗某类癌症的细胞分裂过程中起着关键作用。泛素系统正常活动的第一阶段是产生泛素链,其随后标记待分解的蛋白质。不过,癌症在体内发展时,癌细胞知道如何在泛素系统中运作以保持自身的生存和增殖。

以色列理工学院、环肽抗癌研究负责人阿什拉夫·布里克教授领导的小组制定的策略旨在抵消恶性肿瘤在泛素系统中运作的能力,其基于泛素链化学法生产技术和大型环肽分子库两者间的结合。研究中,他们发现环肽如何与泛素链结合,让泛素无法正常标记癌症助长蛋白,从而抑制癌症助长蛋白质的分解。

研究小组表示,他们利用化学合成蛋白质技术获取的高度均匀泛素链,对大型环肽库中万亿计的分子进行筛选,发现并确认了能够与K48连接泛素链紧密结合的新生环肽。这些环肽保护K48连接泛素链免受去泛素化酶的影响,并阻止泛素标记的蛋白被蛋白酶降解。

布里克教授表示,泛素系统应用研究和相关药物开发的进展非常缓慢。研究小组相信,具有体外蛋白靶标生成和环肽发现两种能力的高度合成法,将让其他经过精心改良的目标用于药物的发现,并为开发基于环肽的新型抗癌疗法铺平道路。

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责任编辑: 房琳琳
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