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人类拍到首张“药物击靶”显微镜照

2020-08-13 13:52:55来源:科技日报  

8月5日,《科学·进展》期刊发表我国学者论文,其上登载了一张“药物击靶”显微镜照片。照片显示:当药物分子(硫黄素T)要与生命体内的靶蛋白结合、起药效时,不是像人们想象的单个分子去结合蛋白,而是自动像“乐高积木”一样组装后,合力“击靶”,这种“机灵劲儿”与之前人们的想象完全不同。

本以为它只身赴命,没想到它两两成对、凑四成团、甚至6人成伍……

这个新发现可能带来哪些颠覆性改变?为什么之前没拍到过这样的照片?药物分子又靠什么像“乐高”一样自动组装?带着这些问题,8月12日,科技日报记者专访了论文通讯作者之一的中国医学科科学院基础医学研究所副研究员王晨轩。

首张显微镜照片究竟能看到什么?

俗话说:外行看热闹,内行看门道。

一张照片能传递哪些信息?全靠怎么看。

“教科书中有一个经典的‘锁钥模型’,是说药物分子能够‘击靶’必须要和蛋白严丝合缝,像一把钥匙开一把锁,但现在的显微镜观测结果表明,药物分子用寡聚态的方式‘工作’,或许我们只需要半个钥匙就能开锁。”王晨轩对科技日报介绍,这是科学家首次直观看到“药物击靶”的状态,可用于指导药物分子的设计。

为什么选择这两个主角做研究?王晨轩说,作为生命大分子,蛋白质一旦出错经常会“缠绕”错乱,从正确的折叠构象向错误的折叠构象转变,最后形成淀粉样的沉淀,因此淀粉样蛋白和很多疾病相关。

人们最耳熟能详的是淀粉样蛋白是β-淀粉样蛋白,它被发现在老年痴呆症患者的神经细胞中频繁出现,很多药企花巨资想研究怎么让这些淀粉样沉淀消失,至今都没有成功。

还有二型糖尿病、亨廷顿舞蹈症等等,这些疾病中都有淀粉样蛋白的身影。因此研究它们与药物分子的作用机理对很多疾病有帮助。

硫黄素T正是能和这些“病态”淀粉样蛋白特异性结合的分子,而且它还有显色的优势。

这对照片上的主角,实际上背后关联的是很多现在没有解决办法的疾病。

照片中的主角干啥了?

硫黄素T两两成对、凑四成团、甚至6人成伍。用学术的说法是:研究团队发现硫黄素T在受体蛋白表面上的结合结构以四种寡聚态存在,即二聚体(头尾相接)、二聚体(肩并肩相接)、四聚体、六聚体。

看到这样一幕为啥要激动?这就是药物分子能像“乐高”积木自动组装拼接的最好证据!

责任编辑:hnmd003

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