探测蛋白的3-D结构表明现有的药物可能适用于许多癌症

在圣路易斯华盛顿大学医学院的科学家审查蛋白质的3-D形状的数据库已经确定了超过850个DNA突变，似乎与癌症相关联。该信息可能扩大可以从现有药物中受益的癌症患者的数量。

这项研究，6月13日发布自然遗传学，详细描述了可能对抗它们的突变和相关药物的清单。研究人员包括已经批准的食品和药物管理局（FDA）以及在临床试验和临床前研究中评估的药物的药物。

“直到最近，蛋白质的角色研究癌症专注于这些蛋白质的展开或线性序列，“刘鼎，博士，肿瘤医学副教授和肿瘤划分的计算生物学副教授表示。”但在体内，蛋白质在特定的3-D中自然存在配置。我们开发了一种计算方法，使我们能够考虑到这些三维结构，因为我们寻找可能正在驾驶癌症的突变。“

蛋白质进行身体的细胞功能。一个正确的形成蛋白质有点像一张纸折叠成一块折纸。最初遥远的蛋白质的部分可以彼此相邻的右转。通过这种方式，如果其折叠位置使其接近已知癌症的蛋白质的部分，可能被忽视为不重要的远程突变成为驱动肿瘤生长的主要竞争者。

科学家们最初专注于已知的群集癌症突变在19种癌症的重要蛋白质中。他们从集中在DNA序列的同一线性区域(癌症突变热点)的突变开始，现有药物瞄准或可能对其有反应。然后，他们用蛋白质的三维结构信息挖掘数据库，以寻找那些与蛋白质簇线性距离，但当考虑到蛋白质的自然折叠形状时，最终出现在最厚的地方的其他突变。

除了研究与药物的蛋白质相互作用之外，研究人员还鉴定了干扰蛋白质如何相互作用的突变，这也可以在癌症中发挥作用。丁和她的同事表示，许多干扰蛋白质 - 蛋白质相互作用的突变不能使用不考虑3-D结构的常规方法来识别。虽然这项研究专注于癌症，但丁说，该计算工具可用于研究有助于许多类型的疾病的遗传变异，例如糖尿病，心脏病，吸毒成瘾等。

丁和她的合作者冯辰，博士，医学副教授和本研究的联合同学，也更加密切地看着一个特定的基因，EGFR，实验评价他们鉴定的两种新突变的建议作用。在确定具有这些突变的患者的肿瘤样本中，研究人员发现了EGFR活化水平增加的证据，表明尽管存在远处位置，但仍然可能在癌症中发挥活跃的作用。根据陈，需要更多的研究来探讨EGFR抑制剂是否有效，患有以前未知的功能。

“随着重大的测序项目继续积累人类癌症基因组的数据，一项艰巨的任务是从数百万旁观者的改变中识别出‘功能性’突变，”丁说。“我们制定的策略是一种筛选数百万人的有效方法突变并提出这些最有可能应对药物和益处患者的清单。“

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