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人類激酶計(jì)算機(jī)模型有望幫助開發(fā)新型癌癥療法

2019-04-08 09:38來源：生物谷


近日，一項(xiàng)刊登在國際雜志Journal of Chemical Information and Modeling上的研究報告中，來自加州理工州立大學(xué)的科學(xué)家們通過研究開發(fā)了一種人類MEK1蛋白計(jì)算機(jī)模型，MEK1是科學(xué)家們有望開發(fā)多種人類癌癥療法的潛在藥物靶點(diǎn)。


當(dāng)參與細(xì)胞增殖的分子信號錯誤時，癌細(xì)胞就會開始產(chǎn)生并不斷進(jìn)展，MEK1就在健康細(xì)胞和癌細(xì)胞的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程中扮演著關(guān)鍵角色，盡管研究人員知道MEK1在細(xì)胞信號事件中扮演的關(guān)鍵作用，但他們并不清楚到底是哪一種MEK1結(jié)構(gòu)特性會促進(jìn)這些事件的激活，這項(xiàng)研究中，研究人員就開發(fā)了一種計(jì)算機(jī)模型來分析人類MEK1酶的結(jié)構(gòu)。


研究者M(jìn)cDonald說道，因?yàn)槲覀儾⒉磺宄﨧EK1的結(jié)構(gòu)，我們鑒別出了與其具有相似特性和活性機(jī)制的其它蛋白，利用這些結(jié)構(gòu)作為模板，我們就能夠構(gòu)建出MEK1模型，隨后就能根據(jù)關(guān)鍵的特性來證實(shí)這些模型的功能。理解像MEK1等蛋白的生化特性對于科學(xué)家們而言依然是一大挑戰(zhàn)，因?yàn)檫@些蛋白會經(jīng)歷磷酸化修飾，從而就會明顯改變蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能，以MEK1為例，磷酸化過程會激活酶類的功能并傳送細(xì)胞增殖的信號。


研究者表示，目前我們理解像MEK1磷酸化酶類的生化特性的差距部分是由于獲取活性純化酶類上的技術(shù)挑戰(zhàn)，計(jì)算機(jī)模型能夠就能幫助我們進(jìn)行研究并提供MEK1蛋白在癌細(xì)胞中的行為特征。深入解析MEK1蛋白的機(jī)構(gòu)或能幫助研究者開發(fā)多種抑制劑來幫助有效治療癌癥。研究者也能將計(jì)算機(jī)技術(shù)和實(shí)驗(yàn)手段相結(jié)合來解決當(dāng)前所面臨的研究困境。


由于研究者可以獲得活性MEK1研究模型，因此他們能夠遵循實(shí)驗(yàn)性的方法來闡明控制蛋白質(zhì)功能的具體結(jié)構(gòu)部分，當(dāng)將計(jì)算機(jī)模型和MEK1生化特征分析相結(jié)合后，研究者或許有望開發(fā)腫瘤特異性的治療手段。