結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)組學(xué)治療神經(jīng)退行性疾病的潛力

來(lái)自 Skoltech 和麥吉爾大學(xué)的兩名研究人員在頗具影響力的《化學(xué)評(píng)論》雜志上發(fā)表了一篇關(guān)于結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)組學(xué)這一有前途的研究領(lǐng)域的綜述。該領(lǐng)域結(jié)合了蛋白質(zhì)化學(xué)和質(zhì)譜，這是一種基于精確質(zhì)量識(shí)別物質(zhì)化學(xué)成分的先進(jìn)分析技術(shù)。最終目標(biāo)是解析蛋白質(zhì)的詳細(xì)結(jié)構(gòu)，從而在分子水平上了解阿爾茨海默氏癥等病理過程，并更快、更有效地預(yù)測(cè)針對(duì)多種疾病的候選藥物。

結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)組學(xué)涉及識(shí)別相互作用蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)以及蛋白質(zhì)上與其他蛋白質(zhì)(包括抗體)或藥物分子相互作用的位點(diǎn)。這可以通過一系列提供互補(bǔ)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)：表面改性、有限的蛋白水解、氫-氘交換和交聯(lián)。

“考慮一種對(duì)健康有嚴(yán)重影響的情況，兩種蛋白質(zhì)融合在一起。有時(shí)您需要防止這種粘連發(fā)生。例如，這個(gè)過程被認(rèn)為是某些癌癥的原因，”研究合著者、Skoltech 客座教授 Christoph Borchers 評(píng)論道。

除了確定蛋白質(zhì)相互作用位點(diǎn)外，結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)組學(xué)的另一個(gè)重要方面是探索所謂的構(gòu)象變化的影響。這是指蛋白質(zhì)采用不同的空間構(gòu)型而不會(huì)改變其化學(xué)組成：只需折疊成形狀即可。研究人員研究構(gòu)象變化，因?yàn)樗鼈儠?huì)影響蛋白質(zhì)上實(shí)際暴露的相互作用位點(diǎn)，因此可用于藥物分子或其他蛋白質(zhì)。

“比如說(shuō)，由于某種原因，你有一個(gè)'不健康'的構(gòu)象變化，”Borchers 說(shuō)。“突然之間，你開始發(fā)生相互作用，接下來(lái)你知道的事情——蛋白質(zhì)開始聚集，形成纖維斑塊——這就是阿爾茨海默病和帕金森病中發(fā)生的情況。我們需要知道這種病理性構(gòu)象變化是什么，以及由此產(chǎn)生的聚集體的結(jié)構(gòu)。”

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