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人工蛋白酶體為滴蟲病的新治療提供了新的見解

2024-10-25 16:32 來源:本站編輯

Scientists from IOCB Prague help to improve medical drugs

布拉格國際奧委會的研究人員正在進一步了解藥物是如何起作用的,以及如何開發(fā)出最有效的藥物變體。在目前的一項研究中,他們把重點放在了由原生動物寄生蟲陰道毛滴蟲引起的疾病上,特別是因為最近出現(xiàn)了對常規(guī)治療有抗藥性的菌株。

為了找到這種寄生蟲的新弱點,Ev?en Bou?a博士領(lǐng)導(dǎo)的研究小組成功地制備了一種關(guān)鍵的酶復(fù)合物——蛋白酶體。這使得人們有可能獲得對開發(fā)新的有效藥物必不可少的知識。

這項研究是與加州大學(xué)圣地亞哥分校的同事合作進行的。一篇介紹這項工作的文章發(fā)表在《自然通訊》雜志上。

蛋白酶體是一種復(fù)雜的蛋白酶,它的作用是在細胞中回收舊的蛋白質(zhì)。它是一個圓柱形的酶復(fù)合體,由七個亞基組成,排列在四個重疊的圓圈中。當(dāng)舊的蛋白質(zhì)進入這個圓柱體時,它們被分解成小塊,然后被細胞用來制造新的蛋白質(zhì)。

如果它的功能不正確,舊的蛋白質(zhì)就會積累,導(dǎo)致細胞死亡。這就是為什么阻斷蛋白酶體的活性被用于治療某些類型的惡性腫瘤。

以同樣的方式,也應(yīng)該有可能治療廣泛存在的性傳播感染滴蟲病,它增加了感染艾滋病毒的風(fēng)險。因此,目的是確定阻斷陰道毛滴蟲細胞內(nèi)蛋白酶體功能的物質(zhì)。

然而,這種單細胞生物的蛋白酶體從未被令人滿意地分離出來,因此布拉格IOCB的研究小組制備了一種與天然蛋白酶體相同的人工蛋白酶體。奇怪的是,他們用昆蟲細胞來做這件事。






他們研究的這一部分是最復(fù)雜的,整個項目的成功都取決于它。因此,該團隊在描述寄生蟲蛋白酶體先前未知的結(jié)構(gòu)方面取得了成功,這一點至關(guān)重要。

“蛋白酶體在每種動物或原生動物中看起來都是一樣的,但這種圓柱形結(jié)構(gòu)的細節(jié)不同。我們需要知道這些細節(jié),才能制造出一種對寄生蟲有毒但對人體無害的物質(zhì)。

“這是藥物開發(fā)的關(guān)鍵先決條件。我們最大的成功是我們已經(jīng)能夠制備一種重組的人工蛋白酶體,它可以為我們提供必要的信息,”Bou?a解釋說。

研究人員使用了先進的電子顯微鏡,使他們能夠看到幾乎每一個原子。有了這種能力,他們測試了兩種潛在的蛋白酶體抑制物質(zhì)的效果。他們看到了它們是如何與蛋白酶體的活性位點結(jié)合的,以及在什么情況下蛋白酶體停止工作,這對寄生蟲的細胞是致命的。

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