蛋白质结构标志着抗癌药物的新靶标

我们体内的细胞复制是由蛋白质之间传递的一系列分子信号触发的。当这些信号失控时，能够阻断这些信号的化合物显示出作为抗癌药物的潜力。

科学家们发现了信号传递途径中需要三种蛋白质连接的步骤背后的分子机制。通过同步加速器X射线用户设施确定的有关这种三蛋白复合物的详细知识，为寻找对抗某些类型癌症的药物的新靶点指明了道路。

一些有前途的抗癌药物通过干扰蛋白质来发挥作用，这些蛋白质传递信号以供体内细胞复制。这减缓了肿瘤的生长。然而，耐药机制使信号能够绕过堵塞。

因此，从事癌症治疗的科学家需要在分子水平上了解信号蛋白相互作用的方式。

在《自然》杂志2022年发表的一项研究中，科学家利用生化实验与蛋白质结构研究相结合来了解信号通路中关键步骤的细节。这些结果为这一过程提供了更清晰的图景，尽管经过数十年的研究，这一过程仍不清楚。这可能会导致治疗肺癌、结直肠癌、胰腺癌和其他癌症的药物得到改进。

这项工作重点关注细胞复制信号链中的一个环节，涉及SHOC2、PPIC和RAS等蛋白质。组装后，这种三蛋白复合物变得具有化学活性，从而实现信号级联的下一步。

为了获得有关蛋白质中各个原子位置的详细信息，研究小组使用了基因泰克的电子显微镜和斯坦福同步辐射实验室的蛋白质晶体学。

为了了解这三种蛋白质如何像拼图游戏一样组合在一起，研究人员在先进光源(劳伦斯伯克利国家能源部科学办公室光源用户设施)中使用了一种称为小角度X射线散射(SAXS)的技术。实验室。

利用SAXS数据，研究人员能够捕获天然形式(悬浮在溶液中)的大型柔性蛋白质复合物的快照。这使他们能够模拟SHOC2的灵活性，SHOC2充当其他两种蛋白质的支架。

与其他结构数据、生化研究和计算机模拟一起，这项工作回答了许多悬而未决的问题，包括与疾病相关的突变如何影响复合物的组装以及蛋白质如何共同作用以激活信号传导过程的下一步。总的来说，这项工作为发现新型靶向抗癌药物建立了新的途径。