美科學家成功重新設計細菌中的蛋白質制造
日期：2011-08-31 09:09:48
耶魯大學的研究人員最近發表在《科學》雜志上的論文稱，他們已經成功的重新設計了細菌中的蛋白質制造機制，這是治療一些疾病的技術上革新。
“基本上我們已經擴大了大腸桿菌的基因序列，讓我們合成能模擬自然和疾病狀態的蛋白質的特殊形式。”細胞核分子生理學系的Jesse Rinehart表示，他也是發布在《科學》雜志的研究成果的作者之一。
自從20世紀50年代DNA 結構被發現以來，科學家們一直在致力于理解基因序列的性質。合成生物學領域數十年的研究和最近的進展給科學家們提供了修改生物體自然基因序列的工具，甚至改寫了生命的普遍方式。
耶魯大學的這個團隊由Dieter Söll指導。他是分子生物物理學和生物化學專家。這個團隊發明了一種新方式影響蛋白質行為，基本貫穿其一生的功能。本質、上研究人員不是創造一些新事物，基本上是誘發磷酸化作用這一在所有形式的生命中都會發生的基本過程，并能逐漸改變蛋白質的一個功能。蛋白質磷酸化的規律是不直接在DNA上編碼，而是在蛋白質制造后替代發生。耶魯大學的研究人員通過將大腸桿菌基因序列擴大到能包含磷酸絲氨酸的方式改變這些規律，并首次經由DNA控制蛋白質。
新技術能使人類蛋白質生產伴隨它們自然發生的磷酸化這一對理解疾病過程很關鍵的狀態。先前科學家們缺乏研究蛋白質磷酸化或者是活動狀態的能力。這阻礙了對像癌癥這樣的疾病的研究。
“我們正在做的是操作生物交換器--將蛋白質“開關”--這將會給我們一種完全新的方式研究疾病狀態并且希望能指導新藥物的發現。”Rinehart表示。“我們必須給一些很古老的蛋白質一些現代升級。”Söll說。
研究人員正在努力創造和癌癥、2型糖尿病以及高血壓相關的蛋白質。
Söll博士和他的同事們已經向研究者提供了一種強大的新工具，用來揭露細胞如何調控一系列的過程，包括細胞分裂、變異和新陳代謝。”Michael Bender表示。他在國家衛生研究所國際基本醫藥科學協會監督蛋白質合成資助狀況。
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