近日,一項刊登在國際雜志PNAS上的研究報告中,來(lái)自能源部橡樹(shù)嶺國家實(shí)驗室的研究人員通過(guò)研究成功對誘發(fā)胃癌的細菌的關(guān)鍵酶類(lèi)進(jìn)行了解析;研究者指出,闡明酶類(lèi)的結構以及幽門(mén)螺桿菌的代謝和生物學(xué)途徑對于后期開(kāi)發(fā)治療幽門(mén)螺桿菌感染的新型藥物提供了新的線(xiàn)索。
目前包括常見(jiàn)抗生素在內的很多藥物都是利用一種廣泛的機制來(lái)與其靶點(diǎn)進(jìn)行結合,隨后來(lái)殺滅機體病原體維持機體健康;研究者表示,通過(guò)理解幽門(mén)螺桿菌中關(guān)鍵酶類(lèi)的作用機制,他們就能夠尋找到有效的線(xiàn)索來(lái)通過(guò)調節藥物識別特殊靶點(diǎn),從而在有效殺滅病原體的同時(shí)還不會(huì )對患者機體帶來(lái)副作用。
文章中,研究人員對名為5'-甲硫腺苷核苷酶(HpMTAN)的幽門(mén)螺桿菌關(guān)鍵酶類(lèi)進(jìn)行了研究,這種酶類(lèi)對于幽門(mén)螺桿菌非常關(guān)鍵,2005年研究人員就因發(fā)現該菌在多種胃部疾?。ㄎ笣?、慢性胃炎和胃癌)中的關(guān)鍵角色而獲得了當年的諾貝爾生理學(xué)或醫學(xué)獎。研究者表示,我們對幽門(mén)螺桿菌合成維生素K2的特殊生物合成途徑進(jìn)行了研究,該途徑能夠幫助細菌進(jìn)行電子轉移,HpMTAN就是該途徑中的一種關(guān)鍵酶類(lèi),同時(shí)HpMTAN還能夠為開(kāi)發(fā)新型療法提供新型特殊的靶點(diǎn),而且維生素K2或許還能夠加速HpMTAN酶類(lèi)同其它大分子之間的相互作用。
這項研究中,研究人員使用的中子衍射技術(shù)能夠幫助他們更加清楚地觀(guān)察酶類(lèi)HpMTAN的位置并且預測HpMTAN中氫原子的運動(dòng)軌跡,尤其是當酶類(lèi)同其底物結合后進(jìn)行催化反應時(shí)所涉及的關(guān)鍵階段。為了深入剖析原子間的相互作用方式,研究小組對4種不同的HpMTAN中子結構進(jìn)行了研究來(lái)觀(guān)察通過(guò)非共價(jià)鍵結合的配體/分子如何同特殊的酶類(lèi)位點(diǎn)進(jìn)行相互作用。