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本古里安大學的研究人員將藥物前篩查的時間從數年縮短為數天

內蓋夫本古里安大學(BGU)和耶路撒冷希伯來大學(HU)的研究人員開發了一種強大的工具,可以簡化和加速疾病療法的發展,多年的過程只用了幾天。

到現在為止,現有技術只能使科學家一次觀測一個突變,每個突變需要數周或數月。構建蛋白質突變體并測量其對結合親和力的影響-蛋白質與細胞中靶蛋白質相互作用的強度-減慢了疾病進展的方式和原因的研究。每個蛋白質-蛋白質相互作用(PPI)都有成千上萬的潛在突變,該過程成本高昂,勞動強度大且耗時。

這項新方法發表在《自然通訊》上,同時評估了蛋白質-蛋白質復合物中數千種突變的影響。對于應用科學家和理論科學家而言,這都是重要的一步。生產中最有希望的新藥是破壞某些與疾病相關的蛋白質-蛋白質相互作用的蛋白質,這些相互作用實際上控制著細胞中的所有過程。這將有助于研究人員設計既有效又特異性的蛋白質藥物,從而將副作用降至最低。

BGU Avram和Stella Goldstein-Goren系的Niv Papo教授說:“我們的新方法將增進對特定PPI機理和進化起源的了解,并有助于合理設計可區分結構相似蛋白質靶標的特異性抑制劑。”生物技術工程學院和內蓋夫國家生物技術研究所(NIBN)。

他說:“實際上,由于許多與疾病相關的蛋白屬于相關蛋白的大家族,在藥物開發中增加靶標選擇性是一個非常理想但具有挑戰性的目標。該工具為設計新型靶標特異性療法提供了廣闊的前景。”

作為癌癥研究人員,BGU的Papo教授和HU的Julia Shifman教授在他們的工作中面臨瓶頸,這促使他們開發該工具。他們需要了解細胞蛋白所產生的關系,特別是當這些關系出錯時發生的突變。為了簡化反應的作圖和分類過程,他們結合了先進的蛋白質庫篩選技術,深度測序和數據歸一化,以根據其功能鑒定和分類蛋白質突變。

HU的生物化學系成員Shifman教授說:“就像人一樣,蛋白質也維持著'社交網絡'。”“某些“夫婦”可以長期保持伴侶關系,而另一些則更喜歡眾多和混雜的相互作用。當蛋白質按照人們預期的方式發揮作用時,身體就健康了。但是當結合親和力受到影響時,即穩定的關系分裂得太快,或者轉瞬即逝的人無法脫離,那就是疾病發生的時候。”

教授Papo和Shifman打算采用他們獨特的方法來繪制人基質金屬蛋白酶(MMPs)和絲氨酸蛋白酶的廣譜抑制劑的結合特異性分布圖,并測試這些抑制劑在骨疾病的細胞模型和臨床前模型中的治療效果。癌癥。最終,抑制劑將商業化。

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