用蜘蛛丝稳定抑癌蛋白p53
p53蛋白保护我们的细胞免受癌症侵袭，是癌症治疗的一个有趣靶点。但问题是，它在细胞内会迅速分解。卡罗林斯卡研究所的研究人员现在发现了一种稳定蛋白质并使其更有效的不同寻常的方法。通过向p53蛋白中添加一种蜘蛛丝蛋白，他们证明有可能制造出一种更稳定、更能杀死癌细胞的蛋白质。这项研究发表在《结构》杂志上。P53在人体对癌症的防御中起着关键作用，部分是通过发现和预防可能导致癌症的基因突变。如果一个细胞缺乏功能p53，它很快就会变成癌细胞，开始不受控制地分裂。因此，世界各地的研究人员都在试图开发以p53为靶点的癌症治疗方法。
灵感来自自然
该研究的最后一位作者、卡罗林斯卡研究所微生物学、肿瘤和细胞生物学系的研究员迈克尔·兰德雷赫说:“问题是，细胞只制造少量的p53，然后迅速将其分解，因为它是一种非常大的无序蛋白质。”“我们受到大自然如何创造稳定蛋白质的启发，并使用蜘蛛丝蛋白来稳定p53。蜘蛛丝由高稳定的蛋白质长链组成，是自然界最强的聚合物之一。”在与KI生物科学与营养系的Jan Johansson和Anna Rising等人的合作项目中，研究人员在他们的研究中使用了蜘蛛丝，他们将一小部分合成蜘蛛丝蛋白连接到人类p53蛋白上。当他们将其导入细胞时，他们发现细胞开始大量生产它。这种新蛋白质也被证明比普通的p53更稳定，能够杀死癌细胞。通过电子显微镜、计算机模拟和质谱分析，他们能够证明这种情况的可能原因是蜘蛛丝部分设法给p53的无序部分提供结构的方式。
希望能研制出癌症疫苗
研究人员现在计划详细研究这种蛋白质的结构，以及它的不同部分如何相互作用来预防癌症。他们还希望发现这些细胞是如何受到新型强效p53蛋白的影响，以及它们对其蛛丝成分的耐受程度。
“在细胞中创造一种更稳定的p53变体是一种很有前途的癌症治疗方法，现在我们有了一种值得探索的工具，”合著者、卡罗林斯卡学院的资深教授大卫·莱恩爵士说。“我们最终希望开发一种基于mrna的癌症疫苗，但在此之前，我们需要知道这种蛋白质在细胞中是如何处理的，以及大量使用它是否会有毒。”这项研究是瑞典卡罗林斯卡学院、瑞典皇家理工学院、斯德哥尔摩大学和新加坡a *STAR(科学、技术和研究局)的研究人员合作完成的。它得到了几个机构的资助，包括瑞典战略研究基金会(SSF)、卡罗林斯卡研究所、瑞典癌症协会、瑞典研究理事会、Vinnova、Olle Engkvist基金会、瑞典医学研究学会(SSMF)、Formas和Åke Wiberg基金会。作者称没有利益冲突。
参考:马丽珍Kaldmäe M，吴晓峰，钟晓峰，等。一种“纺锤和线程”机制通过调节n端紊乱来解锁p53的翻译。结构．2022.doi:10.1016 / j.str.2022.02.013
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