美國研究人員近日破譯出名為“端粒酶”的活性區(qū)結(jié)構(gòu),，這種酶掌管幾乎所有人體腫瘤的“生殺大權(quán)”,，且控制細(xì)胞衰老過程,。,，破譯“端粒酶”活性區(qū)結(jié)構(gòu)的研究已持續(xù)10余年。最新成果有望催生更有效的抗癌藥品和抗衰老療法,。
這項(xiàng)研究由美國費(fèi)城威斯塔研究所“威斯塔基因表達(dá)和調(diào)控項(xiàng)目”助理教授伊曼紐爾·斯戈達(dá)拉克斯博士主持,，成果8月31日由英國《自然》雜志網(wǎng)絡(luò)版發(fā)布。
人體中的端粒酶負(fù)責(zé)向染色體末端即“端粒”重復(fù)添加脫氧核糖核酸短序列,，以防細(xì)胞在分裂過程中損失遺傳信息,。
端粒酶處于休眠狀態(tài)時，細(xì)胞每分裂一次,，端粒就短一些,，最終失去類似于鞋帶末端的固定作用，致使基因不穩(wěn)定,、細(xì)胞死亡,。在胚胎干細(xì)胞等頻繁分裂的細(xì)胞內(nèi)，端粒酶處于活躍狀態(tài),。在正常成年人的幾乎所有細(xì)胞中,，端粒酶轉(zhuǎn)為休眠狀態(tài)。
不過,，癌細(xì)胞通常能獲得重新激活端粒酶的能力,。“睡醒”后的端粒酶允許癌細(xì)胞無限復(fù)制,，繼而出現(xiàn)癌癥的典型特征,，即癌細(xì)胞不滅。端粒酶與90%的人體腫瘤相關(guān),。
如果癌細(xì)胞中的端粒酶再度“休眠”,，惡性腫瘤會停止生長。
斯戈達(dá)拉克斯小組利用X射線晶體結(jié)構(gòu)分析法,，成功解析端粒酶活性區(qū)的立體結(jié)構(gòu),。活性區(qū)名為端粒酶逆轉(zhuǎn)錄酶蛋白,，是端粒酶中具有催化功能的“零件”。
研究人員發(fā)現(xiàn),，端粒酶活性區(qū)的外形像一個面包圈,，且在掌握活性區(qū)結(jié)構(gòu)后創(chuàng)建端粒酶功能模型。
斯戈達(dá)拉克斯說,，“我們第一次確定端粒酶如何在染色體末端集結(jié),，以開始復(fù)制端粒�,！彼垢赀_(dá)拉克斯等人一度為尋找原料發(fā)愁,，最終在一種甲殼蟲身上發(fā)現(xiàn)可產(chǎn)生穩(wěn)定、足量端粒酶的基因,。
“就化學(xué)療法而言,，端粒酶是一個理想目標(biāo)，”斯戈達(dá)拉克斯告訴英國《泰晤士報(bào)》記者，“因?yàn)樗趲缀跛腥梭w腫瘤中處于活躍狀態(tài),，在多數(shù)正常細(xì)胞中卻沒有活性,。”
他認(rèn)定,，“這意味著一種使端粒酶失去活性的藥物或許可用于對抗所有癌癥,，且?guī)缀鯖]有副作用�,！�
另一方面,，癌細(xì)胞重新激活端粒酶實(shí)現(xiàn)“免死”，給抗衰老治療帶來啟示,。研究人員認(rèn)為,，端粒酶可能在對抗衰老和與年齡相關(guān)的疾病治療中扮演重要角色。如果能在一些正常人體細(xì)胞中激活端粒酶并實(shí)施有效控制,，會使這些細(xì)胞重新分裂,，可能讓人體獲得更健康、更年輕,、壽命更長的組織�,，F(xiàn)有端粒酶抑制藥物在臨床抗癌試驗(yàn)中表現(xiàn)不佳。斯戈達(dá)拉克斯打算進(jìn)一步研究端粒酶活性區(qū),，尋找能抑制端粒酶的新物質(zhì),，改進(jìn)現(xiàn)有端粒酶抑制藥物。 |
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