研究顯示癌症相關蛋白是如何阻斷線粒體關鍵通道的
研究人員已經確定了一種潛在的抗癌新葯靶點。
在本周的一項研究中國家科學院會議記錄一個國際研究團隊描述了一種與癌症相關的蛋白質mitoNEET是如何關閉線粒體外表面的主要通道的，線粒體是向細胞提供化學能量的「發電站」。這些通道，或稱「電壓依賴性陰離子通道」(VDACs)，通常是開放和接近的，允許代謝物和其他小分子通過線粒體和細胞的其餘部分。
「vdac通道在細胞質和線粒體之間運輸所有類型的代謝物，」研究的合著者何塞？奧努奇奇說，他是一位物理學家，也是萊斯大學理論生物物理中心(Ctbp)的聯合主任。「這種通道的功能障礙與許多疾病有關，包括癌症和脂肪肝疾病。」
這項研究由來自CTBP、加州大學聖地亞哥分校(UCSD)、耶路撒冷希伯來大學和密蘇里-哥倫比亞大學的計算和結構生物學家組成的國際團隊進行。
在這項研究中，他們詳細介紹了mitoNEET是如何調節VDAC的，並表明這兩種蛋白質之間的高親和力相互作用可能被一種靶向於VDAC的藥物所破壞。
「在其在健康細胞中自然發生的減少狀態中，mitoNEET與VDAC沒有明顯的親和力，」Onuchic說，他是德克薩斯州癌症預防研究所(CPRIT)癌症研究領域的學者，他領導了賴斯在該項目上的工作。「這表明這種相互作用的機制是依賴於氧化還原的，並且在疾病狀態下非常重要的VDAC複合物的靶向性可以被微調。」
mitoNEET是已知的癌症、糖尿病、衰老和帕金森病的參與者，是NEET蛋白質家族中的一員，該家族在細胞內運輸鐵和硫分子簇。這些簇通過控制還原氧化或氧化還原過程和新陳代謝來幫助調節細胞.
mitoNEET自然附著在線粒體的外表面，研究人員說，線粒體外膜中最豐富的蛋白質之一-VDAC與mitoNEET的直接聯繫是重要的。
聯合作者帕特里夏·詹寧斯(Patricia Jennings)是ucd的結構生物學家，他說：「mitoNEET直接啟動線粒體主要孔蛋白vdac的發現，以及伴隨的對這種相互作用的結構分析和預測，為研究誘導癌細胞在特定的、受調控的過程中自殺或凋亡/萎縮的方法提供了一個新的平台。」
癌症進展的一個決定性特徵是細胞代謝的改變。該研究的合著者、希伯來大學的雷切爾·內庫什泰說，這項研究表明，也許可以調節VDAC與一種或幾種藥物的代謝和功能相互作用，這些藥物可能對多種癌症有幫助。
Onuchic說，「微調一種藥物，特別改變VDAC和mitoNEET之間的氧化還原狀態，就可以研製出對抗多種癌症的新武器。」
Nechushtai和Jennings於2007年首次詳細介紹了mitoNEET的分子結構，該項目的許多合作者已經合作了十多年，以破譯mitoNEET和相關蛋白質(如NaF-1和Mint)的工作原理。
密蘇里大學的合著者羅恩·米特勒說：「鐵和氧化還原的交界處是控制許多人類疾病所涉及的許多不同細胞過程的關鍵。」「為這些過程確定一個由mitoNEET-VDAC相互作用介導的主要調節點，是我們理解這些過程的一個重要步驟。」
