在9月的國際權(quán)威雜志Chemistry and Biology上,,來自耶魯大學(xué)分子,、細(xì)胞和發(fā)育生物學(xué)系的華裔學(xué)者張毅(Yi Zhang,文章第一作者)和同事公布了一種能夠分析煙曲霉素作用方式的遺傳和化學(xué)方法。
之前對煙曲霉素作用方式的研究確定出甲硫氨酸氨基肽酶2(MetAP-2)是抗血管新成(抑制新血管形成)天然產(chǎn)物煙曲霉素和它的類似物藥物TNP-470的靶標(biāo),。
在這項(xiàng)新研究中,,研究人員報道說TNP-470介導(dǎo)的MetAP-2抑制作用能夠阻塞異常的Wnt信號途徑活動。Wnt信號途徑在發(fā)育,、細(xì)胞分化和腫瘤發(fā)生過程中都起到一個關(guān)鍵的作用,。
與這些發(fā)現(xiàn)一致,將抗敏感MetAP-2煙曲霉素寡聚核酸注射給斑馬魚胚胎能夠看到原腸胚形成缺陷,,這種缺陷在異常的Wnt5功能喪失的斑馬魚突變體中也能看到,。MetAP-2抑制或缺失能夠抑制信號途徑下游的Wnt受體、上游的Calmodulin依賴型激酶II,、RhoA和c-Jun N-terminal激酶,。
而且,研究人員還證實(shí)TNP-470不會抑制正常的Wnt/β-catenin途徑,。因此,,TNP-470能夠有選擇性地調(diào)節(jié)非正常的Wnt信號途徑,并且為分析由這些途徑介導(dǎo)的生物系統(tǒng)提供了一種獨(dú)特的方法,。
天然產(chǎn)物煙曲霉素和它的臨床藥物候選類似物TNP-470具有抗血管新成潛力,,能夠抑制MetAP-2酶。通過結(jié)合斑馬魚遺傳學(xué),、抗敏morpolino寡核苷酸,、RNAi和細(xì)胞培養(yǎng)分析技術(shù),張毅等人證實(shí)了抑制MetAP-2能夠抑制異常的Wnt信號途徑,。
此外,,張毅等人還發(fā)現(xiàn),活化內(nèi)皮細(xì)胞中出現(xiàn)故障的Wnt信號途徑能夠提升煙曲霉素和TNP-470的抑制細(xì)胞生長的能力,。這項(xiàng)研究揭示出了與血管新成有關(guān)的新穎的信號機(jī)制,。(生物通記者楊遙)
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科學(xué)家測繪出三種霉菌基因組圖譜
英國曼徹斯特大學(xué)牽頭的國際科研小組28日宣布,他們破譯出了曲霉菌,、米曲霉素和煙曲霉素三種霉菌的基因組序列并繪制出基因圖譜,。這項(xiàng)成果有助于開發(fā)治療諸如白血病、過敏癥等多種疾病的新療法和新藥品,。
曲霉菌是通過空氣傳播的常見霉菌,,盡管無害,但早在1848年就被視為感染根源,。目前,它被認(rèn)為是白血病和骨髓移植患者感染死亡的主要原因,。曲霉菌病灶是過去50年來用作各類細(xì)胞試驗(yàn)的主要系統(tǒng),,煙曲霉素是混合肥料的主要成分,米曲霉素則是東亞地區(qū)釀制米酒和醬油的菌類。
國際科研小組發(fā)表在最新一期英國《自然》雜志上的論文說,,他們對三種霉菌的基因測序研究發(fā)現(xiàn),,盡管三種霉菌源自同一家族,基因組卻有很大不同,,就像人類和魚的基因組遺傳差別一樣,。三種霉菌只有68%的蛋白質(zhì)相同,其基因組數(shù)量有明顯差別,。米曲霉素的基因數(shù)最多,,比煙曲霉素多31%,比曲霉菌多24%,。在科研人員識別出的9500個—1.4萬個基因中,,有30%是新基因。此前,,科學(xué)家根本不清楚這些基因的結(jié)構(gòu)和功能,。
該項(xiàng)目協(xié)調(diào)人丹尼教授表示,識別霉菌基因組序列具有重要的科學(xué)和醫(yī)學(xué)意義,。包括霉菌在內(nèi)的真菌在地球生態(tài)環(huán)境中扮演著重要角色,,它們和氮循環(huán)對防止植被退化發(fā)揮著重要作用。霉菌是制造青霉素和環(huán)孢霉素等藥物的重要原料,,同時也可制造包括能引發(fā)肝癌的黃曲霉等毒素,。
生物學(xué)專家認(rèn)為,測繪霉菌基因組序列,,有助于科學(xué)地理解霉菌的致命性及其導(dǎo)致過敏癥等多種疾病的根源,,有助于開發(fā)新藥和診斷測試新方法,進(jìn)而幫助防治白血病,、過敏癥,、肺炎和鼻竇炎等疾病。有關(guān)基因組研究信息還有助于深入了解混合肥料和霉菌毒素生產(chǎn)過程中的生物學(xué)問題,。