美國布朗大學(xué)研究人員日前表示,，他們已成功繪制出TIGAR酶的三維結(jié)構(gòu)圖。TIGAR酶為細胞受損和修復(fù)的標(biāo)識,，如果誰的體內(nèi)發(fā)現(xiàn)被激活的TIGAR酶,，則意味著有可能會患上癌癥。因此,，了解它能幫助醫(yī)生實現(xiàn)癌癥早期診斷或者開發(fā)出更具針對性的治療方法,。
TIGAR酶三維結(jié)構(gòu)圖的兩名繪制者為格爾沃德·居格和李華（音譯）。居格為布朗大學(xué)分子生物,、細胞生物和生物化學(xué)系的生物助理教授,，也是此項研究的負責(zé)人；李華是在居格實驗室工作的博士生,，同時也是研究報告的第一作者,。他們的研究報告發(fā)表在2009年1月16日出版的《生物化學(xué)》雜志上,。
在決定繪制TIGAR酶的三維結(jié)構(gòu)圖后,，居格和李華對TIGAR酶進行了1年多的研究，他們發(fā)現(xiàn)其活動部位超出了他們的預(yù)想,。為獲得TIGAR酶準(zhǔn)確的三維結(jié)構(gòu)圖,，居格和李華利用布魯克海文國家實驗室國家同步輻射光源產(chǎn)生的強X射線，對由TIGAR酶組成的樣品晶體進行了分析和成像,。
TIGAR酶的主要功能是幫助管理細胞中的能量生成,，細胞在受損后能將其激活。TIGAR本身沒有害處,，然而被激活后則能減緩細胞中的所有生命過程,，此舉為修復(fù)細胞的損傷提供了時間保障。不過,，激活的TIGAR酶這種原本為防止細胞進一步受損的作用也能導(dǎo)致人體發(fā)生癌變,。居格和李華相信他們的研究可能揭示TIGAR酶在細胞中的其他功能。
居格表示,，TIGAR酶三維結(jié)構(gòu)圖的繪制將幫助人們了解治療癌癥病患的目標(biāo),。他說，了解TIGAR酶是十分重要的,，原因是它在人體中的存在與細胞受損相關(guān)，它是人們預(yù)測可能會出現(xiàn)癌癥病患的標(biāo)識,。對其更多更深入的認識有望幫助醫(yī)學(xué)研究人員開發(fā)出癌癥早期診斷的方法,，甚至是預(yù)防性的治療手段。左圖：研究人員繪制的TIGAR酶結(jié)構(gòu)圖,。（生物谷Bioon.com）
生物谷推薦原始出處：
J. Biol. Chem., Vol. 284, Issue 3, 1748-1754, January 16, 2009
Structural and Biochemical Studies of TIGAR (TP53-induced Glycolysis and Apoptosis Regulator)*
Hua Li and Gerwald Jogl1
From the Department of Molecular Biology, Cellular Biology and Biochemistry, Brown University, Providence, Rhode Island 02912
Activation of the p53 tumor suppressor by cellular stress leads to variable responses ranging from growth inhibition to apoptosis. TIGAR is a novel p53-inducible gene that inhibits glycolysis by reducing cellular levels of fructose-2,6-bisphosphate, an activator of glycolysis and inhibitor of gluconeogenesis. Here we describe structural and biochemical studies of TIGAR from Danio rerio. The overall structure forms a histidine phosphatase fold with a phosphate molecule coordinated to the catalytic histidine residue and a second phosphate molecule in a position not observed in other phosphatases. The recombinant human and zebra fish enzymes hydrolyze fructose-2,6-bisphosphate as well as fructose-1,6-bisphosphate but not fructose 6-phosphate in vitro. The TIGAR active site is open and positively charged, consistent with its enzymatic function as bisphosphatase. The closest related structures are the bacterial broad specificity phosphatase PhoE and the fructose-2,6-bisphosphatase domain of the bifunctional 6-phosphofructo-2-kinase/fructose-2,6-bisphosphatase. The structural comparison shows that TIGAR combines an accessible active site as observed in PhoE with a charged substrate-binding pocket as seen in the fructose-2,6-bisphosphatase domain of the bifunctional enzyme.
