人類蛋白質(zhì)的秘密之門可以打開新的藥物機會

根據(jù)《自然》雜志的一項新研究結(jié)果，人類蛋白質(zhì)表面潛在治療靶點的數(shù)量比以前認為的要多得多。

巴塞羅那基因組調(diào)控中心 (CRG) 的研究人員開發(fā)的一項突破性新技術(shù)揭示了存在許多以前控制蛋白質(zhì)功能的秘密門，從理論上講，這些門可以顯著改變疾病的進程作為癡呆癥、癌癥和傳染病的變種。

該方法同時進行了數(shù)以萬計的實驗，已被用于繪制兩種最常見的人類蛋白質(zhì)中這些難以捉摸的目標(也稱為變構(gòu)位點)的第一張圖，揭示了它們的豐富性和可識別的。

這種方法可能會改變藥物發(fā)現(xiàn)的游戲規(guī)則，從而產(chǎn)生更安全、更智能和更有效的藥物。它使世界各地的研究實驗室能夠發(fā)現(xiàn)和利用任何蛋白質(zhì)中的漏洞——包括那些以前被認為“無藥可救”的蛋白質(zhì)。

蛋白質(zhì)在所有生物體中都發(fā)揮著核心作用，并發(fā)揮著重要的功能，例如提供結(jié)構(gòu)、加速反應(yīng)、充當信使或?qū)辜膊?。它們由氨基酸組成，在三維空間中折疊成無數(shù)不同的形狀。蛋白質(zhì)的形狀對其功能至關(guān)重要，氨基酸序列中只有一個錯誤會對人類健康造成潛在的破壞性后果。

變構(gòu)是蛋白質(zhì)功能的一大未解之謎。當分子與蛋白質(zhì)表面結(jié)合時會產(chǎn)生變構(gòu)效應(yīng)，這反過來會導致同一蛋白質(zhì)的遠處發(fā)生變化，從而通過遠程控制調(diào)節(jié)其功能。許多致病突變，包括許多癌癥驅(qū)動因素，由于其變構(gòu)效應(yīng)而具有病理性。

盡管它們具有根本的重要性，但變構(gòu)位點非常難以找到。這是因為控制蛋白質(zhì)在原子水平上如何工作的規(guī)則被隱藏在視線之外。例如，蛋白質(zhì)可能會在傳入分子的存在下變形，從而揭示其表面深處隱藏的口袋，這些口袋可能具有變構(gòu)但僅使用常規(guī)結(jié)構(gòu)測定無法識別。

藥物獵人傳統(tǒng)上設(shè)計的治療方法是針對蛋白質(zhì)的活性位點，即發(fā)生化學反應(yīng)或目標結(jié)合的小區(qū)域。這些藥物(也稱為正構(gòu)藥物)的缺點是許多蛋白質(zhì)的活性位點看起來非常相似，因此藥物往往會同時結(jié)合和抑制許多不同的蛋白質(zhì)，從而導致潛在的副作用。相比之下，變構(gòu)位點的特異性意味著變構(gòu)藥物是目前可用的一些最有效的藥物類型。許多變構(gòu)藥物可以治療各種疾病，從癌癥到艾滋病再到激素紊亂，都是偶然發(fā)現(xiàn)的。

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