JBC:科学家可以在负责杀死细胞的酶的祖先中找到新的癌症疗法

来源：原创网站2022-01-17 22:31

来自阿灵顿德克萨斯大学和其他机构的科学家通过研究揭示了一类负责杀死细胞的酶的祖先。这些酶被称为半胱天冬酶，可以提供相关的见解来揭示细胞死亡的过程以及如何在疾病状态下控制它们。

2022年1月17日/100医学网bion/-当一个人得了癌症，通常不会发生被称为凋亡的程序性细胞死亡，这将促进异常细胞持续生长；最近，在《国际生物化学杂志》上发表的一篇名为“效应半胱天冬酶折叠景观的进化”的研究报告中，来自德克萨斯大学阿灵顿分校和其他机构的科学家通过研究揭示了一类负责杀死细胞的酶的祖先。这些酶被称为半胱天冬酶，可以提供相关的见解来揭示细胞死亡的过程以及如何在疾病状态下控制它们。

图片：https://www.jbc.org/article/s0021-9258(21)01052-8/全文

克拉克说，如果药物研发者想要靶向癌细胞，他们可以通过激活半胱天冬酶来执行其杀死细胞的正常功能，但我们首先需要从癌细胞中分离半胱天冬酶，而不改变正常细胞中半胱天冬酶的活性。然而，目前的问题是如何靶向肿瘤细胞的活性而不干扰其健康的邻近细胞。

自从10多亿年前被称为真核细胞的生物出现以来，细胞已经拥有了有效的胱天蛋白酶。随着时间的推移，半胱天冬酶已经从最初的一种进化为12种蛋白质，并能在细胞生长和分裂过程中发挥多种功能。为了了解其进化过程，研究人员利用一种被称为“祖先状态重建”的计算方法，重建了6.5亿年前caspases3、6和7的蛋白质序列。

图片：medcliph.com

胱天蛋白酶是细胞凋亡的核心成分。在癌变状态下，细胞会关闭胱天蛋白酶，避免细胞死亡的过程。我们研究人员的目的是了解胱天蛋白酶在健康状态下发挥的作用。一旦我们了解了这种蛋白质的正常功能，研究人员就可以找到特殊的方法，在疾病状态下激活它，从而破坏异常细胞，同时保护健康细胞。通过分析祖先的特征，追踪蛋白质进化为多个成员，Clark的团队发现了caspases3、6和7之间的异同，同时，它可以在不破坏健康细胞活性的情况下分离和激活肿瘤细胞中的蛋白质。这项研究的结果可能会促进减少癌症影响的斗争。

Khaledi研究员表示，通过采用祖先状态重建的创新方法，我们发现了关于健康人体基本构建的关键信息，本文的发现可能有望为帮助抗癌提供有力武器。综上所述，本文的研究结果表明，褶皱景观蓝图可能是与共同祖先首次建立的，并保留了6.5亿多年。祖先组合中部分折叠的单体或二聚体中间体可以提供一种影响现有胱天蛋白酶稳定性的进化变化机制；保守的折叠景观蓝图还可以让酶的稳定性以物种特异性的方式进行微调，同时节约能源，保持整个胱天蛋白酶的折叠方式。(100yiyao.com 100医疗网)

原始来源：

克莱克拉克苏曼施雷斯塔。生物化学杂志(2021)。doi : 10.1016/j . jbc . 2021.101249

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