Это открытие является результатом совместного исследования, проведенного докторантом Университета Кобе в Высшей инженерной школе Кайшима Мисато, доцентом Организации передовых наук и технологий Исии Джун, профессором Высшей школы инженерии Кондо Акихико и старшим научным сотрудником в Исследовательской группе молекулярного и клеточного разведения Института биомедицинских исследований AIST Фукуда Нобуо. Определяющей особенностью этого исследования является то, что, используя механизм передачи дрожжевого сигнала1 и принцип конкурентного связывания белков, группа смогла идентифицировать мутантные белки, которые обладают повышенной способностью связываться с мембранными белками.Мембранные белки играют жизненно важную роль в контроле физиологических функций живых организмов, а нарушения этих физиологических функций вызывают такие заболевания, как рак.
Это означает, что молекулы, которые могут связываться с мембранными белками и регулировать физиологические функции, являются потенциальными кандидатами для разработки лекарств. Исследовательская группа сосредоточилась на механизме передачи сигнала дрожжевыми клетками, которые имеют много общих черт с клетками человека.
Зная, что локализация сигнальных молекул на мембранах важна для роста дрожжевых клеток, они разработали метод отбора белков, которые связываются с «мембранными белками». Вслед за этим, искусственно создавая внутриклеточную среду, в которой белки конкурировали за связывание друг с другом, исследовательская группа позволила отобрать мутантные белки с повышенным сродством к мембранным белкам. Они продемонстрировали, что эта процедура может быть применена к рецепторам эпидермального фактора роста человека3, основной молекуле-мишени для лечения рака.
Выявляя белки, обладающие высоким сродством к мембранным белкам, эта технология облегчает создание новых биофармацевтических препаратов для различных лекарственных мишеней. Это также может потенциально увеличить скорость и снизить затраты в процессе разработки лекарств.(1) Аппарат передачи сигналов: передает клетке информацию об изменениях в окружающей среде.
Управляет судьбой и физиологическими функциями клетки.(2) Мутантный белок: белок, в котором изменены аминокислотные компоненты.
(3) Рецептор эпидермального фактора роста: в нормальной ткани он играет жизненно важную роль в регулировании деления, репликации и поддержания клеток, но если в этом рецепторе возникают аномалии, он может участвовать в канцерогенезе и метастазировании.