癌蛋白的新图像揭示潜在的新的药物靶标

在内科医生和外科医生哥伦比亚大学瓦格洛斯学院的研究人员捕捉到的Wnt,癌症通常破坏的蛋白质,在复杂的其特定的载体WLS的第一个原子级图像,并在这个过程中已经发现了一个潜在的新的药物靶标。

Wnt信号的3D结构势必Wntless
Wnt信号的3D结构势必Wntless。图片:惠尼加德和菲利波Mancia。

Wnt蛋白充当规范发展过程中的干细胞和生长和控制其他小区的标识的重要信号。

尽管Wnt蛋白在癌症和其他疾病中具有重要作用,但人们对Wnt蛋白通过细胞内腔室到达外膜的方式知之甚少,在外膜上Wnt蛋白被认为是通过分泌到达邻近细胞的。更好地了解这些细节可能会导致新的治疗方法。

揭开3D形状的蛋白质可以提供重要的见解,因此研究人员,通过惠尼加德博士在实验室的博士后领导菲利波Mancia博士,并在新加坡杜克 - 国立大学的同事们转向了单粒子低温电子显微镜。

从惠尼加德鸣叫

Nygaard、Mancia和他们的同事首先获得了数百万个附着在Wntless上的Wnt蛋白的图像,Wntless是Wnt的特殊载体,在Wnt形成并附着大量脂质后,Wnt从内质网通过细胞内隔室转运。通过对这些图像进行分类和组合,Nygaard创建了一个单一的hiWnt的gh分辨率3D结构绑定到Wntless。

新的高分辨率结构,解决了约Wnt信号的旅程一个长期存在的问题。因为脂类的附属物,Wnt的非常疏水性的,不容易与细胞的水汪汪的内部混合。新图像揭示内部Wntless一个大腔,直接连接到所述膜,这似乎从含水细胞质屏蔽的Wnt的脂质附属物。

对于癌症研究人员来说,Wntless结构和其空腔在于所述相似G蛋白的重要性偶联受体和它们的配体(和成药)结合位点。

“已经有知道关于G蛋白偶联受体以及如何使他们瞄准的药物很多,”尼加德说,“这表明,这可能是一个潜在的药物靶标抗癌药物。”

该结构还表明,这两种蛋白质被紧紧地彼此结合,这表明Wnt信号不是简单地释放时,复杂的到达膜。

未来的研究应该显示更多的细节和潜在的,新的药物靶标。

Mancia说:“这是这一过程的第一个原子级快照,这对生物学至关重要,也是我们对Wnt如何进行其旅程的理解的一个重大进步。这只是第一个快照,但还会有更多的快照,以及更多的见解。”

话题

工具书类

更多信息

该研究结果发表在细胞在线12月23日在一篇题为“WLS/Evi介导Wnt转运和分泌的结构基础。“

在获得图像哥伦比亚大学低温电子显微术中心

菲利波Mancia,博士,是内科医生和外科医生哥伦比亚大学学院瓦格洛斯生理学与细胞生物物理副教授。

其他作者:嘉誉(杜克 - 新加坡国立大学医学院);乔纳森·金,丹尼尔R.罗斯,贾科莫帕里西和奥利弗B.Clarke(内科医生和外科医生的所有哥伦比亚大学瓦格洛斯学院);和大卫M.Virshup(杜克 - 新加坡国立大学医学院)。

这项工作是由健康的美国国家研究院(赠款R35 GM132120)和健康的国家医学研究理事会的新加坡教育部(新加坡转化医学研究奖MOH-000155)的支持。

作者宣称没有竞争的利益。