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人类激酶的新计算模型可以为癌症药物开发提供见解

研究人员已经开发出一种人类MEK1的计算模型,这种蛋白质具有作为各种人类癌症的药物靶标的潜力。

当涉及细胞增殖的分子信号出错时,癌细胞的发生和发展就会发生。MEK1在健康和癌细胞内的信号传导中起重要作用。虽然人们对MEK1在此类信号传导事件中的关键作用了解很多,但科学家们仍然不知道MEK1的结构特征导致其在这些事件中被激活。

据“化学信息与模拟杂志”报道,由Ashley McDonald和合作者Javin Oza领导的Cal Poly San Luis Obispo的一组研究人员开发了人类MEK1酶结构的计算模型。

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“由于我们不知道MEK1的结构,我们发现了其他具有相似特征和作用机制的蛋白质,”麦克唐纳说。“使用这些结构作为模板,我们可以构建MEK1模型,然后根据我们的生物化学家合作者确定的关键特征验证这些模型。”

像MEK1这样的蛋白质的生化特征仍然特别具有挑战性,因为它们经历了称为磷酸化的修饰,其可以显着改变蛋白质的结构和功能。在MEK1的情况下,磷酸化激活酶并传播信号用于细胞增殖。

“我们在理解磷酸化酶如MEK1的生物化学方面的差距部分是由于在获得有用量的纯活性酶方面存在技术挑战,”Oza说。“计算模型使我们能够弥合这一差距,并提供了对癌细胞内MEK1可能外观的见解。”

这些对MEK1结构的见解为开发可能具有癌症治疗潜力的新型抑制剂打开了大门。

麦克唐纳说:“这项研究表明,将计算和实验科学相结合,为难以研究的问题提供独特见解是非常有希望的。”

现在有了活跃的MEK1模型,科学家们可以跟进实验方法,发现蛋白质结构如何控制其功能。MEK1和类似酶的计算建模和生物化学表征的组合有可能为肿瘤特异性治疗的药物开发提供新的见解。

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