致白血病发生的关键蛋白工作机制被首次揭开

时间:2020-01-27 来源:www.ciptc-top.com

经过4年多的艰苦研究,生物医学研究所的相关研究小组首次发现了白血病过程中关键蛋白的工作机制。该研究对白血病相关治疗药物的研发具有重要意义。最近,国际顶级学术期刊《自然》在网上发表了这项成果。

徐彦辉,生物医学科学研究所的研究员,复旦大学附属肿瘤医院的双职工教授,博士生郭雪和王玲及其研究小组成员,发现一种叫做脱氧核糖核酸3A的蛋白酶在人体内处于抑制和激活状态时的三维晶体结构,成功揭示了脱氧核糖核酸3A蛋白酶是如何精确建立人类基因脱氧核糖核酸“甲基化修饰”机制的。

长期以来,脱氧核糖核酸甲基转移酶(DNMT3A)如何在脱氧核糖核酸基因组上准确建立“甲基化修饰”,一直是世界研究的难题。徐彦辉研究小组最终发现了这个难题。“DNMT3A”蛋白酶有“准备”和“工作”两种状态。作为一种进行脱氧核糖核酸甲基化修饰的“脱氧核糖核酸三聚体”(DNMT3A)蛋白酶,内部有两个“单位”,一个是“功能单位”,另一个是“调节单位”。

在“就绪”状态下,“调节单元”将与“功能单元”携手,抑制“功能单元”与脱氧核糖核酸的结合,从而使脱氧核糖核酸3A处于低活性状态,从而确保脱氧核糖核酸3A不会在脱氧核糖核酸上随机建立甲基化修饰。然而,大量的脱氧核糖核酸上的“H3组蛋白”将与“调节单位”携手,引导它们远离“功能单位”,使“功能单位”完全暴露出来,并容易与脱氧核糖核酸接触。此时,“DNMT3A”蛋白酶显示出高活性的“工作”状态。如果位于“H3组蛋白”第四位的赖氨酸发生甲基化修饰,脱氧核糖核酸转移酶3A将不会被激活。生活使用这种机制是“聪明的”。如果活动调节失控,白血病和其他疾病就会发生。