近日，刊登在雜志上的一篇研究論文中，來自研究所的研究人員通過研究揭開了一種強(qiáng)大的天然產(chǎn)物抗真菌、抗菌、抗瘧疾及抗癌癥效應(yīng)的分子機(jī)制；該項(xiàng)研究或可幫助開發(fā)一系列治療疾病的新型靶向藥物。
研究者說道，我們對一種名為疏螺體素（borrelidin）的化合物非常感興趣，其可以抑制一種名為蘇氨酰-tRNA合成酶（ThrRS）的特殊酶類，zui終阻礙蛋白的合成；而類似于疏螺體素的化合物則可被用于治療微生物感染，比如天然產(chǎn)物*就被批準(zhǔn)用于治療細(xì)菌引起的皮膚感染，而且一種名為β-常山堿（中草藥常山的活性成分）可以被用于治療瘧疾引起的發(fā)燒，該化合物已經(jīng)使用了大約2000年。
此前研究發(fā)現(xiàn)疏螺體素可以阻礙血管生成，而血管生成對于惡性腫瘤的擴(kuò)散非常關(guān)鍵，而疏螺體素同時(shí)也會增加特定類型白血病的細(xì)胞凋亡；這項(xiàng)研究中，研究人員對疏螺體素同人類和細(xì)菌（大腸桿菌）的ThrRS的結(jié)合進(jìn)行了詳細(xì)的結(jié)構(gòu)性和功能性的分析來揭示其中隱藏的機(jī)制。
這項(xiàng)研究揭示了疏螺體素可以占據(jù)人類和細(xì)菌tRNA合成酶的四個(gè)不同的位點(diǎn)，包括三個(gè)進(jìn)行正常底物結(jié)合的位點(diǎn)及一個(gè)化合物結(jié)合的位點(diǎn)，疏螺體素就可以以這種方式擠出其它天然的配偶體，從而結(jié)合在更多位點(diǎn)上來加速蛋白合成的過程。從某種意義上來講，疏螺體素可以通過在“音樂會”前就接管別人的座位來贏得游戲的勝利，從而有效抑制蛋白的合成及疾病的發(fā)生。
因?yàn)槊恳粋€(gè)位點(diǎn)對于細(xì)菌tRNA合成酶都非常重要，實(shí)際上疏螺體素可以占據(jù)包括ThrRS在內(nèi)的四個(gè)亞位點(diǎn)，而研究者也可以通過在體內(nèi)和體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中來證實(shí)其作用的潛力；zui后研究者說道，此前我們并不知道存在tRNA合成酶的抑制子，包括在所有藥物里也并沒有這種抑制劑，而本文研究中我們卻發(fā)現(xiàn)了可以抑制tRNA合成酶的天然化合物，其對于后期設(shè)計(jì)新型靶向藥物來抑制細(xì)菌tRNA合成酶的作用，進(jìn)而來抑制細(xì)菌性感染的發(fā)生提供了深遠(yuǎn)的意義。
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