研究人员近期对两种癌症相关蛋白复合物进行了深入研究,并通过绘制最详细的聚集图谱揭示了它们的新特性。这两种蛋白质复合物名为Cullin-RING E3连接酶 2 (CRL2) 和 COP9 信号体 (CSN)。这一突破性的研究发表在《自然通讯》期刊上,为癌症药物研发领域带来了新希望。
研究发现,这两种蛋白质复合物在细胞内通过一系列复杂的步骤聚集在一起,这些步骤改变了它们各自的组成蛋白质的排列方式。这种蛋白质复合物的构象变化使得它们能够与更多调节致癌过程的蛋白质相互作用。这种全新的理解将有助于科学家们在癌症药物发现方面取得更大的进展,特别是在新兴领域如蛋白质降解治疗方面。
在伦敦癌症研究所和伦敦国王学院的研究团队的领导下,科学家们使用最先进的设备绘制了这两种蛋白质复合物之间的组装结构图谱。研究发现,在细胞中,CSN会与CRL2结合并使其失活,进而激活称为HIF-1α的第三种复合物,为肿瘤的更为有效地生长提供条件。研究人员揭示了这一系统的详细“步骤”,解释了它如何最终促成癌症的发生。
除了揭示这些蛋白质在细胞中的作用及其在癌症中的角色外,该研究还为正在研究CRL2作为抗癌药物靶点的科研人员提供了直接启示。该复合物已被视为两种小分子药物的潜在靶点,这些药物可以通过锁定蛋白质来改变其功能。还有一种新型药物PROTACs,旨在通过招募E3连接酶来降解像CRL2这样的肿瘤驱动蛋白。
该研究的一个重要发现是阐明了CL2复合物的激活亚基NEDD8的作用,揭示了即使缺少NEDD8,CL2形式依然具有生物学作用。科学家们结合了低温电子显微镜(cryo-EM)和两种不同类型的质谱仪进行了这一发现,为研究蛋白质的结构和功能提供了新模板。这一研究不仅为癌症研究带来了新的视角,也为其他科研人员提供了一个宝贵的工具,即将不同的技术结合起来,以更高效的了解蛋白质的结构和功能。希望这一研究能够为未来的癌症治疗开辟新的道路。