分子相互作用的方式構(gòu)成了生命和治療疾病的基礎(chǔ)。但是，當(dāng)病毒蛋白與藥物中的分子相遇并結(jié)合時，它會是什么樣子的呢?歐洲研究理事會已經(jīng)資助了65萬丹麥克朗，現(xiàn)在旨在揭示這一迄今為止看不見的過程。
團隊成員在項目規(guī)劃期間休息。圖中：隆德大學(xué)的MikaelAkke，哥本哈根大學(xué)的KrestenLindorff-Larsen和漢堡埃彭多夫大學(xué)醫(yī)學(xué)中心的Eike-ChristianSchulz。照片：朱利奧·特塞
蛋白質(zhì)對于使生命成為可能的每個過程都是必不可少的。因此，了解它們的工作原理至關(guān)重要。例如，當(dāng)它們允許藥物通過與組成藥物的分子結(jié)合而起作用時。到目前為止，這是一個至關(guān)重要的過程，幾乎不可能通過實驗直接觀察到，盡管已經(jīng)努力使用有點僵化的計算機模型來模仿它。
我們目前將蛋白質(zhì)描述為靜態(tài)分子限制了我們理解它們的能力。它們在不同狀態(tài)之間自發(fā)過渡，其中一些運動很少見，傳統(tǒng)研究方法通常看不見。這項研究項目將為看不見的過程提供新的線索，以便我們對它們有更深入的了解，以及當(dāng)一種蛋白質(zhì)與另一種分子結(jié)合時會發(fā)生什么。
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實際上，研究人員將研究HIV和SARS-CoV-2等病毒中的蛋白質(zhì)如何與細(xì)胞中天然存在的分子結(jié)合，就像藥物中的分子一樣。目的是繪制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和能量在結(jié)合過程中如何變化。
為了研究蛋白質(zhì)世界中這些微小的結(jié)合過程，有必要結(jié)合幾種測量方法，每個參與的研究團隊都是其中的專家。生物系正在提供分子模擬和其他計算工具，隆德大學(xué)正在進(jìn)行核磁共振波譜學(xué)，漢堡擅長時間分辨X射線晶體學(xué)。
“你可以說我們正在將結(jié)構(gòu)生物學(xué)帶入蛋白質(zhì)動力學(xué)的新時代，在這個時代，有必要結(jié)合我們的各種方法來理解和量化所有細(xì)節(jié)。一種方法為另一種方法提供了有價值的信息，通過組合和整合這些方法，我們可以共同為創(chuàng)造關(guān)于蛋白質(zhì)和較小分子如何相互作用的全新知識做出貢獻(xiàn)，“KrestenLindorff-Larsen說。
根據(jù)研究人員的說法，結(jié)果可以與描述分子和蛋白質(zhì)如何相互結(jié)合的高級分子薄膜進(jìn)行比較。研究人員希望獲得新的見解，了解藥物分子與體內(nèi)蛋白質(zhì)結(jié)合需要多長時間以及分子在那里停留多長時間。從長遠(yuǎn)來看，這些知識可能會導(dǎo)致獨特設(shè)計和更有效的藥物。
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