该论文为改善和改变蛋白质的功能提供了一种新技术。
改进的蛋白质功能为新药开发的可能性打开了大门。
Maurice Michel，卡罗林斯卡医学院肿瘤病理学系助理教授。 学分：斯特凡齐默尔曼
在该杂志上发表的一篇论文中 科学, 来自瑞典的科学家 卡罗林斯卡学院 和 SciLifeLab 揭示了他们如何能够增强蛋白质修复氧化的能力 的DNA 损伤，同时也创造了新的蛋白质功能。 研究人员的突破性技术可能会导致更好地治疗与氧化应激相关的疾病，如癌症、 阿尔茨海默氏症和肺病，但他们认为它有更大的潜力。
长期以来，寻找某些致病蛋白并开发抑制这些蛋白的药物一直是药物开发过程的基础。 然而，许多疾病是由蛋白质功能的减少或丧失引起的，而抑制剂不能专门针对这些功能。
受诺贝尔奖获得者发现的启发
在目前的研究中，卡罗林斯卡学院的科学家们增强了 OGG1 蛋白的功能，OGGXNUMX 是一种修复氧化 DNA 损伤的酶，与衰老和疾病有关，包括阿尔茨海默病、癌症、肥胖、心血管疾病、自身免疫性疾病和肺部疾病。
该团队使用了一种称为有机催化的技术，该技术由 Benjamin List 和 David WC MacMillan 创建，他们获得了 2021 年诺贝尔化学奖。 该过程基于发现微小有机分子具有充当催化剂并启动化学过程而不会成为最终结果的组成部分的能力。
研究人员检查了其他人之前描述的这种催化剂分子如何与 OGG1 结合并影响其在细胞中的功能。 其中一种分子被证明是特别令人感兴趣的。
效率提高十倍
“当我们将催化剂引入酶中时，酶在修复氧化性 DNA 损伤方面的效率提高了十倍，并且可以执行新的修复功能，”该研究的第一作者、卡罗林斯卡大学肿瘤病理学系助理教授莫里斯·米歇尔 (Maurice Michel) 说研究所。
Thomas Helleday，卡罗林斯卡医学院肿瘤病理学系教授。 学分：斯特凡齐默尔曼
这种催化剂使酶能够以不寻常的方式切割 DNA，因此它不再需要其常规蛋白质 APE1 来工作，而是需要另一种称为 PNKP1 的蛋白质。
研究人员认为，以这种方式改进的OGG1蛋白可以为涉及氧化损伤的疾病形成新的药物。 然而，卡罗林斯卡医学院肿瘤病理学系的 Thomas Helleday 教授和该研究的最后一位作者也看到了更广泛的应用，其中将小催化剂分子添加到蛋白质中的概念也可用于改善和改变其他蛋白质。
产生新的蛋白质功能
“我们相信这项技术可以引发制药行业的范式转变，从而产生新的蛋白质功能，而不是被抑制剂抑制，”Thomas Helleday 说。 “但这项技术不仅限于药物。 应用程序几乎是无限的。”
参考：“OGG1 的小分子激活通过获得新功能来增加氧化性 DNA 损伤修复”，作者 Maurice Michel、Carlos Benítez-Buelga、Patricia A. Calvo、Bishoy MF Hanna、Oliver Mortusewicz、Geoffrey Masuyer、Jonathan Davies、Olov Wallner Kumar Sanjiv, Julian J. Albers, Sergio Castañeda-Zegarra, Ann-Sofie Jemth, Torkild Visnes, Ana Sastre-Perona, Akhilesh N. Danda, Evert J. Homan, Karthick Marimuthu, 赵振军, Celestine N. Chi, Antonio Sarno, Elisée Wiita, Catharina von Nicolai, Anna J. Komor, Varshni Rajagopal, Sarah Müller, Emily C. Hank, Marek Varga, Emma R. Scaletti, Monica Pandey, Stella Karsten, Hanne Haslene-Hox, Simon Loevenich, Petra Marttila, Azita Rasti,基里尔·马莫诺夫、弗洛里安·奥蒂斯、弗里茨·舍姆伯格、奥尔加·洛塞瓦、约瑟芬·斯图尔特、尼古拉斯·达西-埃文斯、托拜厄斯·库尔迈斯特、马丁·亨里克森、达娜·米歇尔、安娜·德·奥里、露西娅·阿塞罗、奥里奥尔·卡尔维特、马丁·斯科比、克里斯蒂安·赫特维克、伊万·维洛蒂耶维奇、克里斯蒂娜·卡尔德伦、安娜·奥索里奥、罗萨里奥·佩罗纳、亚历山大a Stolz、Pål Stenmark、Ulrika Warpman Berglund、Miguel de Vega 和 Thomas Helleday，23 年 2022 月 XNUMX 日， 科学。
DOI：10.1126/science.abf8980
该研究由欧洲研究委员会、瑞典研究委员会、Crafoord 基金会、瑞典癌症协会、Torsten 和 Ragnar Söderberg 基金会以及 Åke Olsson 博士血液学研究基金会资助。
参与该研究的许多研究人员都列在有关 OGG1 抑制剂的专利申请中，并且与拥有该专利的组织有关。 两人受雇于 Oxcia AB，该公司获得专利许可，其中许多人是公司的股东。
