靶向药物无序蛋白质入选2019年全球十大新兴技术
2019/7/9 13:33:18 来源：千虹医药网 |
日前，《科学美国人》与世界经济论坛联合发布了2019年全球十大新兴技术。据悉，专家们根据一系列标准确定入选的技术。
除了重大社会与经济潜在效益外，入选技术还必须具有颠覆性，能够吸引投资者和研究者，有望在未来5年内达到相当的规模。
全球十大新兴技术包括可循环的生物塑料、社交机器人、金属透镜、靶向药物的无序蛋白质、协作远程呈现、更智能的肥料、先进的食品追踪与包装技术、更安全的核反应堆、DNA数据存储、公用事业规模的可再生能源存储。
据了解，无序蛋白质其实是指一部分没有稳定三维结构的蛋白质，因为没有绝对稳定的状态，经常参与调控细胞各成分的相互作用，如DNA的转录等。
无序蛋白通常具有序列重复性高、高亲水性与带电性及编码基因序列简单的结构特征，同时还具有易结合、空间优越性和高度协调性的生物学优势。无序蛋白质的发现是对传统的蛋白质“序列-结构-功能”范式的挑战。
然而，它们的错误表达也可能造成细胞的变化，引起癌症等严重的疾病。笔者了解到，数十年前，科学家发现了一类被称作固有无需蛋白(IDP)的特殊蛋白，这些蛋白与癌症和神经推行性疾病有密切联系。
普通蛋白拥有固定的结构，但IDP的结构会随着微环境的改变而变化。因此，IDP拥有更多的结合位点，可以影响更广泛的细胞功能，这让IDP成为药物开发的重点关注对象。
2017年，法国和西班牙的科学家发现，一款用于精神紊乱和焦虑症的药物，可以抑制在胰腺癌中起作用的无序蛋白NUPR1。
而Graffinity制药公司发现了一些小分子，可以抑制在阿尔兹海默病有重要作用的无序蛋白。目前，科学家更加关注无膜细胞器中有功能的IDP。
日前，美国麻省理工学院化学系博士后林星程等人在《生物分子》期刊上发表了一篇论文，研究人员运用分子动力学模型研究PAGE4无序蛋白，证实了无序蛋白中也存在有序特征，并发现了这些有序特征影响无序蛋白功能表达的机制。
靶向药物的无序蛋白质与传统蛋白质不同，此类蛋白质缺乏刚性结构，难以治疗。不过，科学家已经发现预防其形态改变的方法，可以使治疗产生效果。
《生物分子》期刊副主编Prakash Kulkarni表示：“在这项工作中，林星程博士和他的同事超越了传统的认知，一些人的水平堪称领军，他们揭示了无序蛋白找那个的细微结构和有别于折叠蛋白的动态有序，及其是怎样在大尺度运动中干预细胞中不同部分的交互。”
Kulkarni还评价道：“此项工作对此前不甚了解，但对人体健康和疾病发挥了关键作用的(无序)蛋白的行为提供了前所未有的洞见，对认识癌症有深远的影响。”
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