Argonne为蛋白质数据库贡献了第1000个结构

结构生物学中心研究人员(南方浸信会)在美国能源部阿贡国家实验室的第1000个结构蛋白质数据库．

数据库保存了迄今为止所描述的所有蛋白质的分子结构，可供世界各地的研究人员进行研究。

这种结构——以及由阿贡SBC获得的数据确定的999个前身——通过对控制和调节人类和环境健康的分子进行成像，为理解人类和环境健康的难题提供了重要的线索。

第1000个沉淀物是血栓反应蛋白-1的三维结构，它可以让我们深入了解细胞如何感知和传递关于它们健康的信息，以及这些信息如何触发细胞反应，从增强防御到对抗疾病和其他感知到的细胞死亡威胁。

血栓反应蛋白是一种细胞外糖蛋白家族，在组织发生和修复(如伤口愈合)过程中调节细胞行为。

这些功能是由其与细胞外环境和细胞表面的蛋白质和蛋白聚糖相互作用介导的。

这项研究发表在结构(2006年1月14日(1):33-42)Dana Farber癌症研究所的哈佛医学院和阿贡的SBC。

“SBC一直是APS和全世界蛋白质结构测定的先驱，”阿贡科学用户设施副实验室主任默里·吉布森说。“这是一个了不起的成就。”

其中一些结构揭示了蛋白质在细胞内如何合成(核糖体)，我们如何看到光(视紫红质)，细胞如何交流(整合素)以及细胞如何分化(基因调节因子)。

其他研究结果还揭示了癌症、糖尿病、骨质疏松症等疾病的起源，以及由人类病原体引起的葡萄球菌、炭疽和其他传染病的感染。

在这些被鉴定的蛋白质中，有280种与人类疾病有关——包括癌症、致命的炭疽杆菌和普通感冒病毒——150种来自人类病原体，另外210种与生物技术应用有关，这将有助于提高生产力、新的生物医学测试和应用。

“这是第一次有任何一个中心制造出如此多的结构，”阿贡的SBC主任Andrzej Joachimiak说。

“当你考虑到(从1972年开始)花了6年时间将首批37个结构存入蛋白质数据库时，你就会看到SBC用户在6年内存入1000个结构的技术是多么先进。”

美国能源部负责生物和环境研究的科学副主任阿里·帕特里诺斯说:“结构生物学家和许多生物学家面临的挑战之一是，确定对能源、健康和环境进展至关重要的生物分子结构的速度缓慢，通常需要几个月或几年。”

Patrinos说:“这一成就代表着缩小目前基因发现速度与科学家获得这些基因功能新信息能力之间差距的重要一步。”

“这能源部我们资助的用户设施将继续为科学家们寻找进一步加快蛋白质结构测定过程的方法。”

Joachimiak将高生产率、高质量和高效率归功于APS强大的x射线束以及技术、自动化和软件的进步。

他说:“它们使我们能够向科学家提供最大的细节，而且是快速有效的。”

“这也反映了Joachimiak组建的科学团队的质量，”他说阿贡生物科学导演李·马考斯基。

“这些科学家可以24小时帮助来自世界各地的访问科学家从他们的蛋白质晶体中收集数据。”

Joachimiak说:“我们致力于使设施现代化，并扩大其能力，以保持其在社区结构生物学方面的领导地位。”