UNIST Min Duyoung 教授团队首次在全球观测到膜蛋白结合结构中间阶段
有助于开发以膜蛋白相互作用为靶点的新药… 发表于《Nature Communications》
细胞膜蛋白形成配对过程中的“隐藏阶段”被世界首次捕捉到。
研究在单个蛋白质分子水平上证实，推翻了“蛋白质一次性结合”的既有通说，揭示出实际上膜蛋白像拉链一样必须经过多个中间阶段，最终才能完成结合。
蔚山科学技术院（UNIST）化学系 Min Dooyoung 教授团队8日表示，他们实时追踪了细胞膜蛋白形成配对的全过程，并在其中鉴定出存在的中间阶段。
研究团队，（自左起）教授 Mindu-yeong，研究员 Kim Seoyun（第一作者），研究员 Victor Sadonggo（第一作者），研究员 Kim Eojin（第一作者），研究员 Basini Wijesinghe。UNIST 提供
View original image包围细胞的膜上镶嵌着无数蛋白质。这些膜蛋白承担着接收外部信号或输出信号分子的“关口”作用，其中约50%以上只有在两个蛋白成对配合时才能发挥正常功能。
本次研究表明，在这一过程中，膜蛋白之间是逐步实现结合的。蛋白质并非一下子全部贴合，而是从特定部位开始啮合，经过多个中间阶段后，最终完成一对的配对。过去人们只知道两种膜蛋白彼此靠近后一次性完成结合。
研究团队通过一种名为“膜蛋白相互作用单分子夹持技术（single-molecule tweezers）”的新分析方法揭示了这一点。利用该分析法，可以像用镊子一样夹住两侧的蛋白质并施加拉力，实时记录它们的结合是如何推进以及在何时断裂的。
这一结论也在追加实验中得到验证。研究人员在膜蛋白之间插入短肽片段以干扰其结合，结果蛋白质的结合停留在中间阶段，无法继续推进。就像拉拉链时如果中间的齿轮损坏，拉链就无法完全拉上一样，一旦膜蛋白在某个特定阶段受阻，整个结合过程也就无法完成。
Min Dooyoung 教授表示：“膜蛋白通过中间阶段依次完成结合这一事实，是理解蛋白质间相互作用的一个重大转折点。乳腺癌治疗药物‘Perjeta’中也应用了抑制膜蛋白结合的原理，如果能够进一步揭示结合过程中隐藏的阶段，并采用有选择性地阻断这些阶段的策略，将有望实现更高效的新药设计。”
Min 教授还表示：“本研究中使用的单分子夹持分析方法，有望被用于精细解析在医药学上具有重要意义的膜蛋白结合过程。”
研究成果已于8月9日发表在国际知名学术期刊《Nature Communications》上。
本研究在韩国研究财团和蔚山科学技术院（UNIST）的资助下完成。
版权所有 © 阿视亚经济 (www.asiae.co.kr)。 未经许可不得转载。
