我國揭示酵母酶的“鉆戒”結(jié)構(gòu)
可優(yōu)化癌癥個(gè)性化治療
鉆戒被視為愛情的象征?？茖W(xué)家近日發(fā)現(xiàn)一種酵母酶的“鉆戒”結(jié)構(gòu)，有望為癌癥的個(gè)性化治療帶來重大突破。
《自然·通訊》上近日發(fā)布了一項(xiàng)重要成果：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)蔡剛教授課題組與加拿大拉瓦爾大學(xué)癌癥研究中心合作研究，實(shí)現(xiàn)了對(duì)釀酒酵母中該乙酰轉(zhuǎn)移酶結(jié)構(gòu)的高精度描繪，揭示了其組裝和調(diào)控的機(jī)制，并描繪了組分間的相互作用界面。
該結(jié)構(gòu)形似“鉆戒”。具有“鉆戒”結(jié)構(gòu)的組蛋白乙酰轉(zhuǎn)移酶/反式激活蛋白結(jié)合蛋白復(fù)合物(下稱該復(fù)合物)能促進(jìn)生物體內(nèi)多種重要過程，包括轉(zhuǎn)錄、DNA損傷修復(fù)和信號(hào)傳導(dǎo)等。
該復(fù)合物是一種調(diào)控真核細(xì)胞基因組穩(wěn)定性的重要乙酰轉(zhuǎn)移酶。受限于其組成的復(fù)雜性和構(gòu)象的多變性，傳統(tǒng)分析手段難以達(dá)到足夠的精度，學(xué)界對(duì)這種復(fù)合物組裝和調(diào)控機(jī)制的研究難以取得突破。蔡剛教授課題組利用冷凍電鏡，獲得了該復(fù)合物在亞納米分辨率的精細(xì)三維結(jié)構(gòu)，并清晰展現(xiàn)出它組裝的過程和調(diào)節(jié)界面。
研究發(fā)現(xiàn)，在該復(fù)合物的組裝中起到重要作用的化合物“假激酶”，并不具備激酶活性，但能在復(fù)合體中采取類似激活態(tài)激酶的構(gòu)象，與另一組分一起構(gòu)成了該復(fù)合體組裝的支架，引導(dǎo)蛋白質(zhì)的組裝。同時(shí)，這個(gè)假激酶的作用機(jī)制表明，同家族其他成員很可能具有獨(dú)立于激酶活性外的“腳手架”功能。
另一個(gè)重要發(fā)現(xiàn)是，該復(fù)合體的組裝及其精細(xì)調(diào)控具有重要的生理意義，有助于我們進(jìn)一步了解相關(guān)癌癥發(fā)生的機(jī)制并精準(zhǔn)確定標(biāo)志物。在幾種多發(fā)癌癥中，該復(fù)合物受到顯著下調(diào)。因此，可利用特異性的抑制針劑對(duì)癌細(xì)胞進(jìn)行治療。未來，課題組將著力于特異性抑制劑的研發(fā)，有望為癌癥的個(gè)性化治療帶來重大突破。（佘惠敏）
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