來(lái)源:中國(guó)醫(yī)藥報(bào) 時(shí)間:2013-07-30 14:46:53 熱度:949
本報(bào)訊 美國(guó)Scripps研究所和國(guó)家新藥篩選中心/中國(guó)科學(xué)院上海藥物研究所等單位科研人員合作,在國(guó)際上首次解析出胰高血糖素受體7次跨膜區(qū)域的三維分子結(jié)構(gòu),從而改變了長(zhǎng)期以來(lái)在B型G蛋白偶聯(lián)受體結(jié)構(gòu)研究方面所遭遇的困境。利用該成果所闡明的藥物作用靶點(diǎn)的分子結(jié)構(gòu),有望設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)治療2型糖尿病的口服新藥。日前,國(guó)際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《自然》在線發(fā)表了該研究成果。該雜志同期還發(fā)表了由英國(guó)科學(xué)家解析另一個(gè)的B型G蛋白偶聯(lián)受體——促腎上腺皮質(zhì)激素釋放因子受體1的分子結(jié)構(gòu),并刊載新聞評(píng)述,認(rèn)為這兩個(gè)受體7次跨膜區(qū)域結(jié)構(gòu)的成功解析是G蛋白偶聯(lián)受體研究領(lǐng)域的一個(gè)重大突破。
G蛋白偶聯(lián)受體與多種疾病相關(guān),約有40%的現(xiàn)代藥物是以這類(lèi)受體為靶點(diǎn)的。2012年,兩位美國(guó)科學(xué)家因?qū)蛋白偶聯(lián)受體的開(kāi)創(chuàng)性研究而獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。G蛋白偶聯(lián)受體分為A、B、C、D、E和F六種類(lèi)型,從多年前破解第一個(gè)G蛋白偶聯(lián)受體三維分子結(jié)構(gòu)至今,科學(xué)家們一共解析了20多個(gè)G蛋白偶聯(lián)受體,但迄今已獲解析的三維結(jié)構(gòu)均屬于A型。從對(duì)維持生命活動(dòng)的重要程度來(lái)看,B型G蛋白偶聯(lián)受體的作用不可忽視,但由于結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜,B型受體的分子面目一直未被揭開(kāi)。胰高血糖素受體就屬于B型的G蛋白偶聯(lián)受體。
來(lái)自中國(guó)、美國(guó)、荷蘭及丹麥等國(guó)的科學(xué)家緊密合作,選擇小分子配體穩(wěn)定受體結(jié)構(gòu)并促進(jìn)晶體生長(zhǎng),首次獲得了分辨率為3.4埃的胰高血糖素受體7次跨膜區(qū)域的蛋白晶體,并通過(guò)對(duì)晶體結(jié)構(gòu)和突變受體親和力分析,構(gòu)建了該受體與胰高血糖素進(jìn)行分子識(shí)別的結(jié)構(gòu)模型。研究表明,胰高血糖素受體與A型G蛋白偶聯(lián)受體相比,其與配體的結(jié)合“口袋”更大,第一跨膜螺旋向細(xì)胞膜外延伸出3個(gè)α螺旋,形成“莖”樣結(jié)構(gòu),用以“捕捉”胰高血糖素,使其氨基端插入跨膜區(qū)而與受體結(jié)合。
胰高血糖素與胰島素的作用正好相反,能升高體內(nèi)的血糖。因此,在解析了該受體的結(jié)構(gòu)后,有望針對(duì)這一結(jié)構(gòu)研發(fā)抑制血糖升高的藥物?!笆着鷥蓚€(gè)B型G蛋白偶聯(lián)受體結(jié)構(gòu)的破解,將對(duì)相關(guān)的原創(chuàng)性新藥研究起到重要的推動(dòng)作用?!敝袊?guó)科學(xué)院上海藥物研究所、國(guó)家新藥篩選中心主任王明偉研究員表示,在解析了胰高血糖素受體的三維結(jié)構(gòu)后,有望設(shè)計(jì)和發(fā)現(xiàn)針對(duì)性更強(qiáng)的抗2型糖尿病藥物。
(責(zé)任編輯:秋彤)
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