【Science】改善蛋白质功能既能开发新药，又有无限的应用前景！

瑞典卡罗林斯卡医学院和SciLifeLab的研究人员在《Science》上发表的一项研究“Small-molecule activation of OGG1 increases oxidative DNA damage repair by gaining a new function”中描述了他们如何提高蛋白质修复DNA氧化损伤的能力，并创造出一种新的蛋白质功能。他们的创新技术可能会导致针对涉及氧化应激的疾病，如癌症、老年痴呆症和肺部疾病的药物得到改进，但研究人员认为它具有更大的潜力。

https://www.science.org/doi/10.1126/science.abf8980 

长期以来，药物开发一直基于寻找特定的致病蛋白，并创建涉及以各种方式阻断这些蛋白的治疗方法。然而，许多疾病是由蛋白质功能丧失或下降引起的，使用抑制剂不能直接靶向。

在当前的研究中，来自卡罗林斯卡医学院的研究人员改善了一种名为OGG1的蛋白的功能，OGG1是一种修复DNA氧化损伤的酶，与衰老和诸如老年痴呆症、癌症、肥胖、心血管疾病、自身免疫性疾病和肺部疾病等有关。

为了进行他们的研究，该小组使用了一种名为有机催化的方法，这是由Benjamin List和David W.C. MacMillan开发的工具，他们获得了2021年诺贝尔化学奖。该方法是基于发现有机小分子可以作为催化剂，诱导化学反应，而本身不是最终产物的一部分。

研究人员检测了这类之前被其他人描述过的催化剂分子如何与OGG1结合并影响其在细胞中的功能。其中一个分子（TH10785）被证明是有效的。

有效10倍

研究第一作者、卡罗林斯卡医学院肿瘤学-病理学系助理教授Maurice Michel说：“当我们将催化剂引入到酶中时，该酶在修复DNA氧化损伤方面变得更为有效十倍，并能执行一种新的修复功能。”

催化剂使酶以一种不寻常的方式切割DNA，使其不再需要其常规蛋白APE1来工作，而是另一种称为PNKP1的蛋白。

研究人员认为，以这种方式改进的OGG1蛋白可以形成与氧化损伤有关的疾病的新药。然而，卡罗林斯卡医学院肿瘤学-病理学系的Thomas Helleday教授也看到了更广泛的应用，在蛋白质中添加一个小催化剂分子的概念也被用来改善和改变其他蛋白质。

Thomas Helleday说：“我们相信这种技术可以激发制药行业的范式转变，由此产生新的蛋白质功能，而不是被抑制剂抑制。但该技术并不局限于药物。这些应用几乎是无限的。”（转化医学网360zhyx.com）

参考资料：

https://phys.org/news/2022-06-protein-function-drug-concept.html

注：本文旨在介绍医学研究进展，不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导，请至正规医院就诊。