蛋白發(fā)生故障有可能導(dǎo)致疾病,，研究蛋白結(jié)構(gòu)和功能有助于發(fā)展治療疾病的藥物,，比如發(fā)現(xiàn)胰島素在糖尿病中的作用,，開辟了以胰島素注射為基礎(chǔ)的治療方法。盡管科學(xué)家不懈努力,，但眾多蛋白在細(xì)胞中的功能依舊是未知的,。為了揭開這些功能，科學(xué)家嘗試用各種遺傳學(xué)手段增加,、逆轉(zhuǎn)或降低某種蛋白的產(chǎn)量,，但現(xiàn)有的技術(shù)很復(fù)雜，不能滿足科研工作者的需要,。
Weizmann研究所Mordechai Liscovitch教授,、Miri Eisenstein博士和研究生Oran Erster最近發(fā)明出一種獨特開關(guān)，能夠控制各種蛋白的活性,，或者使蛋白產(chǎn)量翻番或者完全阻抑蛋白表達(dá),，為探測未知蛋白功能提供了一個簡單、有效的工具,。這一成果刊登于近期Nature Methods雜志,。
這種開關(guān)由一個遺傳成分和一個化學(xué)成分組成。利用遺傳工程方法,，研究人員在將一段短肽插入蛋白的氨基酸序列中,，插入肽段能夠與影響工程蛋白表達(dá)水平的特定化學(xué)藥物緊密結(jié)合。藥物消失時,，蛋白表達(dá)水平回到自然狀態(tài),。
該方法的第一步是構(gòu)建不同位點插有肽段的遺傳工程蛋白文庫，第二步是篩選文庫尋找對藥物有特異反應(yīng)的工程蛋白,。研究人員發(fā)現(xiàn)某些工程蛋白的表達(dá)水平在藥物的作用下提高,，某些另工程蛋白的表達(dá)水平在藥物的作用下下降。這些效果令Liscovitch震驚,，一小部分工程蛋白是尋找對藥物有反應(yīng)的蛋白所必需的,。根據(jù)他們的豐富資源,，生物技術(shù)公司能夠研制出更多的工程蛋白以尋找最佳目的蛋白。
該方法將會很快投入臨床生物醫(yī)學(xué)研究和制藥產(chǎn)業(yè),，尋找藥物靶蛋白,。除了提供對所有蛋白都適用的有效工具外，還有其它一些優(yōu)勢：通過精確控制給藥時間和劑量,，定時定位精確控制一個工程蛋白的表達(dá)情況,，或者上升或者下降。
另外,，該方法有望用于基因治療,，也許能夠用遺傳工程蛋白取代會致病的缺陷蛋白，而且還可用于農(nóng)業(yè)遺傳工程,，研制定時成熟的遺傳工程植物,。
原始出處:
Ligand interaction scan: a general method for engineering ligand-sensitive protein alleles
Oran Erster, Miriam Eisenstein, Mordechai Liscovitch
SUMMARY: The ligand interaction scan (LIScan) method is a general procedure for engineering small molecule ligand–regulated forms of a protein that is complementary to other
Nature Methods 4, 393 - 395 (01 May 2007) Brief Communications
