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全面解析ELISA試劑盒明星受體的激活機(jī)制
更新時(shí)間:2014-03-13   點(diǎn)擊次數(shù):1324次

    表皮生長(zhǎng)因子受體EGFR是一種細(xì)胞表面蛋白,與多種癌癥密切相關(guān),也是癌癥治療的主要靶標(biāo)。日前,美國(guó)Lawrence Berkeley國(guó)家實(shí)驗(yàn)室和加州大學(xué)Berkeley分校的研究人員,ELISA試劑盒通過(guò)前沿技術(shù)完善了EGFR激活的詳細(xì)機(jī)制,文章發(fā)表在Cell雜志上。

   “我們對(duì)EGFR以及細(xì)胞生長(zhǎng)/增殖的復(fù)雜分子機(jī)制了解得越多,就能夠更好的開(kāi)發(fā)新癌癥療法,更有效的治療多種癌癥,”ELISA試劑盒文章的通訊作者之一,化學(xué)家Jay Groves說(shuō)。“通過(guò)時(shí)間分辨熒光光譜、核磁共振和計(jì)算機(jī)建模,我們確定了當(dāng)配體(EGF)結(jié)合時(shí),EGFR激活的全部機(jī)制。”文章的另一位通訊作者是John Kuriyan。

    從高中生物課上,我們學(xué)到基因編碼信息被翻譯為特定蛋白。不過(guò),許多蛋白必須經(jīng)由翻譯后程序激活,比如自身磷酸化。蛋白激活影響著許多重要的細(xì)胞過(guò)程,包括細(xì)胞增殖、分化和遷移。若EGFR出現(xiàn)故障使這些過(guò)程脫離控制,就會(huì)導(dǎo)致癌癥。然而,盡管EGFR與癌癥有著密切關(guān)聯(lián),人們對(duì)EGFR的激活機(jī)制還并不*了解。

   “受體酪氨酸激酶是一個(gè)細(xì)胞表面受體大家族,EGFR也是其中一員。EGFR有一個(gè)細(xì)胞外的配體結(jié)合域,和一個(gè)細(xì)胞內(nèi)的激酶區(qū)域,” Groves說(shuō)。“教科書(shū)上對(duì)EGFR激活的解釋是,其配體EGF結(jié)合到配體結(jié)合域,誘導(dǎo)受體二聚化,隨后二聚體的兩個(gè)激酶區(qū)域相互磷酸化。”

    Groves認(rèn)為這一解釋過(guò)于簡(jiǎn)單,因?yàn)樵谙鄬?duì)較低的濃度下,即使沒(méi)有EGF誘導(dǎo)的二聚化,單獨(dú)的激酶域在溶液中也能自激活。二聚化是指兩個(gè)同樣的分子聚合形成單個(gè)化合物。

    研究人員發(fā)現(xiàn),除了配體EGF結(jié)合以外,EGFR激活還需要EGFR跨膜螺旋和細(xì)胞膜附近區(qū)域發(fā)生結(jié)構(gòu)偶聯(lián)。正是這種結(jié)構(gòu)偶聯(lián),允許配體存在時(shí)EGFR發(fā)生二聚化。

   “未結(jié)合配體時(shí),EGFR的構(gòu)象使細(xì)胞內(nèi)的激酶區(qū)域無(wú)法靠近,” Groves說(shuō)。“當(dāng)配體EGF結(jié)合時(shí),這一限制解除,兩個(gè)EGFR發(fā)生二聚化,然后彼此磷酸化。”

    研究人員通過(guò)時(shí)間分辨熒光光譜技術(shù),在活細(xì)胞中實(shí)時(shí)觀察了當(dāng)配體EGF激活EGFR時(shí),EGFR移動(dòng)并裝配成二聚體的過(guò)程。ELISA試劑盒由此,他們*解析了EGFR的激活機(jī)制。下一步研究人員將利用時(shí)間分辨熒光光譜技術(shù)研究另一類酪氨酸激酶(Eph受體),和免疫系統(tǒng)中重要的T細(xì)胞受體。

   “我們更大的目標(biāo)是,通過(guò)這一新的定量技術(shù),將生物學(xué)轉(zhuǎn)化為硬物理科學(xué),” Groves說(shuō)。“從前我們是將觀察到的現(xiàn)象拼貼起來(lái)進(jìn)行簡(jiǎn)單描述,現(xiàn)在我們希望在物理學(xué)的基礎(chǔ)上理解生物系統(tǒng)的作用機(jī)制。”

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