人体受体酪氨酸激酶和磷酸酶的首先完整的互蛋白图
2011年,多伦多大学唐纳利中心(University of Toronto's Donnelly Centre)的教授Igor Stagljar发现了一项研究,该研究将细胞中的两个基因与一种难以治疗的乳腺癌(三阴性)联系在一起。目前还不清楚这些基因编码的蛋白质是如何工作的,但斯塔格尔用一种独特的方法来找出答案。
其中一种蛋白质,称为表皮生长因子受体(EGFR),属于称为受体酪氨酸激酶(RTK),它告诉细胞根据细胞环境的信号生长和分裂。另一个(PTPN12)来自蛋白质酪氨酸磷酸酶(PTP)类,主要通过关闭RTKS下来。然而,EGFR楔入电池的外壳或膜内,使得难以通过传统方法研究。但是,在神话和乳头的帮助下,实验室高级研究助理的高级研究助理中,斯塔尔贾尔实验室的技术能够表明这两种蛋白质彼此直接接触。这LED进一步支持在该特定RTK和PTP之间的链路被破坏时,一些乳腺癌进展,释放未经检查的RTK信号传导,因此,细胞增殖。
但是姚明并没有就此止步。MYTH和MaMTH的高通量使他能够研究几乎所有人类RTKs和ptp之间的相互作用。最终的地图显示了超过300个RTK-PTP交互,其中大多数是未知的。这项研究将发表在该杂志上分子细胞1月5日。
“我们在人体细胞中测试了几乎所有58 RTK和144个PTP之间的相互作用。我们的地图揭示了这些蛋白质在一起工作的新的和令人惊讶的方式。这些见解将帮助我们更好地了解癌症中出现问题,以便发展更有效治疗,“Stagljar说,他也是T的分子遗传学和生物化学部门的教授。
在许多癌症中,rtk经常发生突变并极度活跃,但只有五分之一的rtk得到了足够详细的研究,从而被称为酪氨酸激酶抑制剂(TKIs)的新一代抗癌药物瞄准。然而,这些都是目前最有希望的治疗方法,因为TKIs专门针对癌细胞中突变的RTK蛋白,而不是正常的RTK形式,因此比常规化疗方法副作用更少。
rtk位于细胞膜内部,有部分在细胞的两侧伸出来,充当天线,传递外界的信号。当一个信号——例如一种激素——到达时,RTK会在细胞表面下方的尾部附着一个磷酸基,从而触发一连串的生化反应,使细胞得以生长和繁殖。RTK的激活受到ptp的严格控制,其中大部分ptp也依附在膜上,其作用是去除磷酸基并停止信号级联。
传统方法从捕获短寿命的膜蛋白相互作用掉落,因为周围膜必须溶解,这改变了蛋白质的行为。STAGLJAR通过开发神话和乳头桥接这种差距,所述神话和乳头分别测量膜蛋白在酵母和哺乳动物细胞的自然环境中的这种短暂相互作用。
该项目是与PTP生物学教授Anne-Claude Gingras的两个领先专家合作完成的,Lunenfeld-Tanenbaum Gingras的Sonecular Genetics of Margaret Cancer Center,目前是玛格丽特癌症中心的本杰明尼尔的Uhn,目前在纽约大学。
研究人员惊讶地发现一些PTPS违约公约并采取行动,旨在促进RTK信令,表明他们的角色比以前的思想更复杂。例如,称为PTPRA的磷酸酶激活EGFR,EGFR在许多癌症中突变,揭示了一种新的癌症可能传播的方式。他们还发现了两种新的磷酸酶,PTPRB和PTPRH,其通过磨削EGFR信号传导至暂停而预期,具有潜在的抗肿瘤性质。
“我们希望展示我们在我们实验室开发的这两个测定,神话和髓质,适合在这种大规模上研究这两个重要的蛋白质,从而实现了可用于开发新疗法的重要数据反对各种类型的癌症,“Stagljar说。“最终我们希望建立与所有3,000个或所以人膜蛋白的相互作用的地图,其中至少500个人类疾病发作中的直接作用。这将让我们忙碌,”他补充道。
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