蛋白质工程师朝着更有针对性的治疗方向发展

超过三分之一的 FDA 批准的药物通过靶向 G 蛋白偶联受体或 GPCR 起作用。人体有 800 多种 GPCR，它们为细胞提供有关外部环境的信息以校准反应。阻断或激活 GPCR 的药物用于治疗多种疾病，包括高血压、疼痛和炎症。大多数药物与受体的外部结合，但这会导致不良副作用，因为受体通常彼此相似。

在《自然》杂志发表的一项新研究中，明尼苏达大学生物科学学院教授 Sivaraj Sivaramakrishnan 与研究生 Fred Sadler 以及合著者 Michael Ritt 和 Yatharth Sharma 共同揭示了第三个细胞内环在 GPCR 中的作用信号机制，表明有可能采用更有针对性的药物发现方法和新疗法的 范式转变。

“典型的 GPCR 药物充当细胞信号转导结果的开关，”Sivaramakrishnan 说。“有效利用环路的药物可以充当信号调光开关，以更精确地控制药物反应。”

作者开发了新的生化和生物物理学工具，并结合了希望之城癌症中心的合作者 Ning Ma 和 Nagarajan Vaidehi 的计算测量。他们追踪了第三个细胞内环如何通过受体信号传导过程改变形状或构象。在该领域的一项突破中，他们的数据表明，环路充当一种门，以确保受体以正确的强度激活正确类型的 G 蛋白信号。

“这个循环的一个关键优势是它是高度独特的，即使在密切相关的受体中也是如此，这使其成为一个杰出的药物靶点，”萨德勒说。“通过这种新发现的机制开发药物将允许更有针对性的治疗。”