人类激酶计算机模型有望帮助开发新型癌症疗法

来源: 生物谷  2019-04-08 A- A+

近日,一项刊登在国际杂志Journal of Chemical Information and Modeling上的研究报告中,来自加州理工州立大学的科学家们通过研究开发了一种人类MEK1蛋白计算机模型,MEK1是科学家们有望开发多种人类癌症疗法的潜在药物靶点。

图片来源:theconversation.com

当参与细胞增殖的分子信号错误时,癌细胞就会开始产生并不断进展,MEK1就在健康细胞和癌细胞的信号转导过程中扮演着关键角色,尽管研究人员知道MEK1在细胞信号事件中扮演的关键作用,但他们并不清楚到底是哪一种MEK1结构特性会促进这些事件的激活,这项研究中,研究人员就开发了一种计算机模型来分析人类MEK1酶的结构。

研究者McDonald说道,因为我们并不清楚MEK1的结构,我们鉴别出了与其具有相似特性和活性机制的其它蛋白,利用这些结构作为模板,我们就能够构建出MEK1模型,随后就能根据关键的特性来证实这些模型的功能。理解像MEK1等蛋白的生化特性对于科学家们而言依然是一大挑战,因为这些蛋白会经历磷酸化修饰,从而就会明显改变蛋白质的结构和功能,以MEK1为例,磷酸化过程会激活酶类的功能并传送细胞增殖的信号。

研究者表示,目前我们理解像MEK1磷酸化酶类的生化特性的差距部分是由于获取活性纯化酶类上的技术挑战,计算机模型能够就能帮助我们进行研究并提供MEK1蛋白在癌细胞中的行为特征。深入解析MEK1蛋白的机构或能帮助研究者开发多种抑制剂来帮助有效治疗癌症。研究者也能将计算机技术和实验手段相结合来解决当前所面临的研究困境。

由于研究者可以获得活性MEK1研究模型,因此他们能够遵循实验性的方法来阐明控制蛋白质功能的具体结构部分,当将计算机模型和MEK1生化特征分析相结合后,研究者或许有望开发肿瘤特异性的治疗手段。

原始出处:Kimberly R. Sabsay, Rebecca T. Lee, Leandre M. Ravatt, et al. Computational Models for Activated Human MEK1: Identification of Key Active Site Residues and Interactions. Journal of Chemical Information and Modeling, 2019; DOI: 10.1021/acs.jcim.8b00989

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