美國萊斯大學(xué)的一項新研究將使生物學(xué)專家了解發(fā)生在DNA復(fù)制過程中的蛋白反應(yīng)的一個關(guān)鍵層次，研究首次展現(xiàn)了一種關(guān)鍵蛋白如何打敗它的敵手并在DNA修復(fù)發(fā)生時關(guān)閉細胞分裂,。研究的結(jié)果刊登在2004年12月8日的Stucture期刊上,。這些結(jié)果將幫助藥物制造者設(shè)計出能夠阻止癌細胞擴增的靶向治療藥物。
在這項研究中,，Shamoo和研究生John Bruning利用x射線結(jié)晶學(xué)方法和恒溫滴定熱卡計來確定人類擴增細胞核抗原（PCNA）蛋白的兩種變體的結(jié)構(gòu)。PCNA是“滑動夾”蛋白家族的一個成員?；瑒訆A是一些環(huán)狀的蛋白質(zhì)，它們能夠沿著DNA鏈滑動,。DNA穿過環(huán)中間,，而PCNA則充當(dāng)其它DNA修復(fù)或復(fù)制所需的蛋白質(zhì)的一種停泊機制。編碼滑動夾蛋白的基因存在于除了一些病毒外的所有生命體中,。
在人類中,，至少有十多個蛋白能夠利用PCNA來停泊。洛克菲勒大學(xué)確定的PCNA的結(jié)構(gòu)包含來自細胞調(diào)節(jié)蛋白p21的PIP-box,。P21由攜帶受損DNA的細胞產(chǎn)生,。在健康細胞中，p21能夠與PCNA緊密結(jié)合以防止在損傷修復(fù)之前制造DNA拷貝,。
Shamoo和Bruning確定的PCNA結(jié)構(gòu)含有兩種其它類型的PIP-box,，它們都與DNA復(fù)制有關(guān)。通過比較弱的鎖匙和較強的p21鎖匙的化學(xué)結(jié)構(gòu),，研究人員能夠確定p21如何優(yōu)化它們和PCNA的連接,。
如果藥物研制者能夠模仿p21的這些策略來設(shè)計出靶向癌癥的化合物,，那么他們就能夠攻擊癌細胞擴增的能力。
