新的高分辨率图像显示改善癌症患者止吐药物的线索

一项新的研究使用一种特殊类型的电子显微镜使用样品冷却到极冷的温度下提供重要的信息对于药物开发人员寻求降低癌症治疗恶心和呕吐的副作用。发表在自然通讯研究提供了一个了解,如何广泛使用的止吐药物胃肠道附上他们的靶蛋白。这种方法得到的高分辨率图像提供关键的细节如何在蛋白质和药物附加到一个绑定的口袋提供线索如何改善他们的设计。

这项研究主要针对一个特定类的药物用于管理恶心、呕吐、肠易激综合症,称为setrons。Setrons一般耐受良好,但也有一些癌症患者不作出回应,解释研究Sudha Chakrapani铅,博士,生理学和生物物理学副教授凯斯西储大学医学院的。

“癌症病人呕吐在治疗plans-delayed emesis-don不倾向于应对setrons,“Chakrapani说。“有一个常数需要更好的药物。”Drug improvement has been stalled by a lack of models showing exactly how drugs like setrons attach to their靶蛋白———5 -羟色胺(3)受体。没有一个精确的模型,药物开发人员无法准确理解哪些元素setron-receptor交互是最重要的,以及如何提高他们。

这项新研究提供了迄今为止的最高分辨率图像setron沉降绑定的口袋内5 -羟色胺(3)受体。研究人员追踪receptor-drug交互,不到1000000000 meter-using低温电子显微镜。低温电子显微镜(低温电子显微镜)最近才可用小蛋白目标和2017年诺贝尔化学奖的焦点。

低温电子显微镜图像显示setrons使用相同的附件网站作为受体在人体的自然结合伙伴,5 -羟色胺,但采取一种稍微不同的“姿势”,受体形状略有变化。帮助研究人员构建一个更精确的模型的差异setrons如何工作的在分子水平。

说Sandip Basak, co-first作者在纸上,“在过去,我们没有信心模型药物在其绑定的口袋里。现在我们可以精确地做到这一点。我们还可以看药物使用分子动力学模拟口袋里。”

Chakrapani与同事在西奈山确定最稳定setrons和5 -羟色胺受体之间的相互作用。团队看着setrons扭曲,把口袋里,揭示关键部分所需的药物和受体紧密连接。然后他们变异的关键部分,消除setrons对5 -羟色胺受体的亲和力。一起,实验帮助揭示setrons和5 -羟色胺的哪些部分受体是最重要的,可能是最有前途的加强治疗。

“标识绑定口袋和交互最重要的是,和的方向药物在绑定的口袋里,奠定了基础设计药物,会更有效率,“伊冯·Gicheru说,他是一个co-first作者在纸上。

的高分辨率图像收集在一个泰坦克里奥尔语低温电子显微镜与斯坦福大学的同事们合作。安装第一个泰坦克里奥尔语显微镜低温电子显微镜的核心在凯斯西储刚刚完成,现在两种操作显微镜在俄亥俄州东北部。