德國哥廷根大學的研究人員發現了一種新的蛋白質開關,它能調節氧化還原過程,可能是生命各個領域蛋白質中都普遍存在的調節元件。該研究有望為生物過程調控提供一個新的有利工具。相關成果近日發表于《自然》。
研究者調查了一種來自人類病原體淋病奈瑟菌的蛋白質(轉醛縮酶),這種蛋白質能引起淋病,通常用抗生素治療。為了開發新的治療方法,研究者分析了這種蛋白質的結構和機制,發現它在病原體中通過一種“氧化還原開關”在碳代謝中起著關鍵作用。研究者利用德國漢堡的DESY粒子加速器破譯蛋白質在“開”和“關”狀態下的X射線結構,發現這個開關的化學性質是完全未知的:它是在賴氨酸和半胱氨酸之間形成一個橋氧原子。研究者推測許多其他蛋白質很可能也具有這種開關,之前是因為分辨率不夠導致錯過了發現這種蛋白質結構的機會。
這一新的蛋白質開關將影響生命科學的諸多領域,例如蛋白質設計。它也將為醫學應用和藥物設計提供新途徑,許多嚴重疾病的過程被認為受氧化還原控制,這種新開關有望被用于調節生物功能,從而開發新的治療方法。