來自斯克里普斯研究所(TSRI)的科學(xué)家們找到了證據(jù)證實(shí)，導(dǎo)致大多數(shù)囊性纖維化病例的一種突變蛋白，由于忙于與錯(cuò)誤的細(xì)胞鄰居“說話”，以致其無法正常發(fā)揮功能而過早地降解。
通過解除這種喋喋不休的談話，可部分程度上恢復(fù)這一蛋白的正常功能。研究結(jié)果表明，有朝一日一些治療方法有可能可以治療囊性纖維化的根源，而不只是緩解疾病的癥狀。這一重要的研究發(fā)布在11月30日的《自然》（Nature）雜志上。
領(lǐng)導(dǎo)這一研究的是斯克里普斯研究所生物學(xué)與化學(xué)生理學(xué)系教授、蛋白質(zhì)組學(xué)專家John R. Yates教授。Yates教授二十多年來致力于質(zhì)譜技術(shù)在生物學(xué)中的應(yīng)用研究，開發(fā)了SEQUEST軟件和多維蛋白質(zhì)鑒定技術(shù)平臺(tái)（MudPIT），突破性地推動(dòng)了蛋白質(zhì)組學(xué)的發(fā)展，于2011年榮登“2000-2010年*一百位化學(xué)家”名單。
論文的共同*作者、Yate實(shí)驗(yàn)室助理研究員Casimir Bamberger說：“我們鑒別的蛋白質(zhì)和相互作用將真正推動(dòng)發(fā)現(xiàn)囊性纖維化新藥物治療靶點(diǎn)的管道。”
囊性纖維化根源
囊性纖維化可引發(fā)患者肺部產(chǎn)生過量的粘液，導(dǎo)致持續(xù)性的感染。盡管某些治療方法如用抗生素對(duì)抗感染可以處理一些癥狀，但當(dāng)前卻沒有辦法*恢復(fù)肺臟功能（延伸閱讀：Nature子刊：基因編輯校正致病突變 ）。
Bamberger、共同*作者、TSRI研究員Sandra Pankow及同事們認(rèn)為，更好地認(rèn)識(shí)囊性纖維化跨膜傳導(dǎo)調(diào)節(jié)因子 ( CFTR )是開發(fā)出新療法的關(guān)鍵。大多數(shù)囊性纖維化患者CFTR編碼基因均具有一種叫做ΔF508的突變，它阻礙了CFTR在細(xì)胞內(nèi)正確地折疊及加工。
聯(lián)川生物為研究人員的蛋白—蛋白互作分析提供蛋白結(jié)合芯片服務(wù)
有趣的是，以往的研究表明突變CFTR在低溫下可以恢復(fù)正常的功能。
Pankow說：“冷凍人們當(dāng)然無法成為一種現(xiàn)實(shí)的療法，但這向我們表明突變CFTR可以具有功能。因此我們新研究的目的在于，找到可以模擬出我們?cè)诘蜏叵驴吹降男?yīng)的新候選藥物。”
尋找藥物靶點(diǎn)
在新研究中，研究人員利用一種稱作為共同純化蛋白鑒別技術(shù)(CoPIT)的工具來分析了細(xì)胞樣本，CoPIT是他們開發(fā)出來鑒別蛋白質(zhì)及分析數(shù)據(jù)的一種新方法。有了CoPIT，他們可以鑒別出幾乎所有與CFTR互作的蛋白——甚至追蹤二級(jí)和三級(jí)的蛋白質(zhì)相互作用。
結(jié)果是令人驚訝的。人們?cè)詾榇蠖鄶?shù)突變蛋白只是缺失了一種或兩種至關(guān)重要的互作，而事實(shí)是ΔF508 CFTR突變體獲得了一種全新的“疾病特異性”互作網(wǎng)絡(luò)。
Pankow說：“300種蛋白改變了它們的互作水平，有額外200種蛋白與突變CFTR發(fā)生了互作。就好像突變CFTR一直在與錯(cuò)誤的人對(duì)話。”
研究人員將這些突變蛋白質(zhì)互作范圍縮小至8個(gè)關(guān)鍵的破壞性蛋白。研究人員隨后采用一種基因沉默方法來刪除或“敲低”這些蛋白，阻斷了這些蛋白與ΔF508 CFTR互作。他們發(fā)現(xiàn)沒有這些額外的互作，ΔF508 CFTR部分恢復(fù)了正常功能。
Pankow和Bamberger說，研究的下一步是尋找一些可以靶向這些破壞性蛋白的候選小分子藥物。研究人員還公開地發(fā)布了他們的原始CoPIT數(shù)據(jù)，讓其他的科學(xué)家們可以探討這些CFTR互作的臨床意義。
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