调控氧化还原过程的蛋白质开关开发新的治疗方法

2021-07-28 16:47:56

德国哥廷根大学的研究人员发现了一种新的蛋白质开关,它能调节氧化还原过程,可能是生命各个领域蛋白质中都普遍存在的调节元件。该研究有望为生物过程调控提供一个新的有利工具。相关成果近日发表于《自然》。

研究者调查了一种来自人类病原体淋病奈瑟菌的蛋白质(转醛缩酶),这种蛋白质能引起淋病,通常用抗生素治疗。为了开发新的治疗方法,研究者分析了这种蛋白质的结构和机制,发现它在病原体中通过一种“氧化还原开关”在碳代谢中起着关键作用。研究者利用德国汉堡的DESY粒子加速器破译蛋白质在“开”和“关”状态下的X射线结构,发现这个开关的化学性质是完全未知的:它是在赖氨酸和半胱氨酸之间形成一个桥氧原子。研究者推测许多其他蛋白质很可能也具有这种开关,之前是因为分辨率不够导致错过了发现这种蛋白质结构的机会。

这一新的蛋白质开关将影响生命科学的诸多领域,例如蛋白质设计。它也将为医学应用和药物设计提供新途径,许多严重疾病的过程被认为受氧化还原控制,这种新开关有望被用于调节生物功能,从而开发新的治疗方法。

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