研究人員在生物安全柜中對(duì)新的鹽生孢菌屬(Salinispora)培養(yǎng)物進(jìn)行了進(jìn)一步研究。這些細(xì)菌培養(yǎng)物產(chǎn)生salinosporamide A，這是一種有效的抗癌劑，目前正處于膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的III期臨床試驗(yàn)中。圖片來源：埃里克·杰普森/加州大學(xué)圣地亞哥分校
科技日?qǐng)?bào)實(shí)習(xí)記者 張佳欣
根據(jù)21日發(fā)表在《自然·化學(xué)生物學(xué)》上的論文，美國(guó)加州大學(xué)圣地亞哥分校斯克里普斯海洋研究所研究人員揭示了一種被稱為salinosporamide A（又名馬里佐米）的海洋微生物是如何制造出有效抗癌分子的，他們首次了解了激活該分子的酶驅(qū)動(dòng)過程。
1990年，斯克里普斯海洋研究所的微生物學(xué)家保羅·詹森和海洋化學(xué)家比爾·芬尼克在熱帶大西洋的沉積物中發(fā)現(xiàn)了salinosporamide A。科學(xué)家發(fā)現(xiàn)這種海洋微生物可治療癌癥。他們雖分離出了其他salinosporamide類藥物，但salinosporamide A具有其他藥物所沒有的特征，包括抗擊癌細(xì)胞的生物活性。
研究人員發(fā)現(xiàn)，一種名為SalC的酶組裝了salinosporamide分子特有的抗癌“彈頭”。這項(xiàng)工作解開了近20年來關(guān)于海洋細(xì)菌如何合成抗癌分子的謎團(tuán)，并為未來制造新抗癌劑的生物技術(shù)打開了大門。
科學(xué)家正利用salinosporamide分子進(jìn)行治療腦膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的第三階段臨床試驗(yàn)。斯克里普斯海洋學(xué)和斯卡格斯藥學(xué)學(xué)院的特聘教授布拉德利·摩爾說，該分子具有跨越血腦屏障的特殊能力，這就是它在膠質(zhì)母細(xì)胞瘤臨床試驗(yàn)中取得進(jìn)展的原因。這種分子有一個(gè)很小但很復(fù)雜的環(huán)結(jié)構(gòu)。它最初是一個(gè)線性分子，可以折疊成更復(fù)雜的圓形。
研究人員表示，大自然制造SalC酶的方式非常簡(jiǎn)單，它在生物學(xué)中很常見，它參與人體脂肪酸和微生物中紅霉素等抗生素的生成。
此外，SalC酶進(jìn)行的反應(yīng)與一般的酮合酶非常不同。一般的酮合酶是一種幫助分子形成線性鏈的酶。相比之下，SalC通過形成兩個(gè)復(fù)雜的、反應(yīng)性的環(huán)結(jié)構(gòu)來制造salinosporamide。
基于這些信息，科學(xué)家們現(xiàn)在或能制造出這種復(fù)雜環(huán)結(jié)構(gòu)的酶，為未來研究抑制各類疾病的治療方式打開了新大門。
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