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台灣首例七穿膜蛋白質解構 近半藥物靶點所在

健康醫療網/實習記者顏至陽報導 2015.12.17 00:00
(健康醫療網/實習記者顏至陽報導)國立台灣大學與中央研究院攜手合作,共同解出七穿膜蛋白質結構,這是台灣生化科技的一大突破,同時也是台灣首次解出七穿膜蛋白質結構。台大生化科技系楊啓伸副教授表示,這次解出膜蛋白質結構是科學界的重大突破,在如何設計和利用這類蛋白質產生能量上有重大的貢獻。

七穿膜蛋白質對人體影響大 近半藥物靶點是它

七穿膜蛋白質是在地球可能已經存在30億年的蛋白質,他被各式生物廣泛使用,包括人類在內,舉凡我們的聽覺、視覺、嗅覺、腦神經,以及甚多荷爾蒙的作用,都是由七穿膜蛋白質負責。我們更能夠從市面上販售的藥品,約有一半是針對七穿膜蛋白質的G蛋白偶聯受體(GPCR)作為靶點。透過G蛋白偶聯受體參與了許多細胞的信號轉送的過程,它能結合細胞周圍環境中的化學物質,進而對細胞產生改變作用,從此可見七穿膜蛋白質對人類的重大影響性。2012 年的諾貝爾化學獎的受奬人之一布萊恩(Brian K. Kobilka)就是因為對G蛋白偶聯受體的研究有所貢獻,因而獲得諾貝爾獎殊榮。

解構研究困難重重 技術突破獲新境

楊啓伸老師指出,這次解出此蛋白質,讓科學界第一次瞭解到,這種以單一光子為能量來源就能進行質子輸送,間接生產生物能的膜蛋白質,如何可以克服外界的不利環境仍進行功能。此項重大成果,在如何設計和利用這類蛋白質產生能量上,可以使產生能量的潛能提高預計達2到10倍,是此類蛋白質被發現四十年來,重大的進展。

事實上,任何的膜蛋白質被解出結構,都是科學界的一大突破。綜觀人類百年以來的歷史,目前被發現並已發表的十一萬四千個左右的結構檔案中,僅有576個不一樣的膜蛋白質,其研究難度可見一斑。而七穿膜蛋白質又取得不易,能夠順利完成研究的主因,在於楊啓伸實驗室和中研院王惠鈞副院長實驗室對七穿膜的大量表達(用菌體生產純化之意)有重大突破,其中一個大量表達系統今年已獲得兩國專利局之批淮。這是台灣解出的第一個多穿膜蛋白質,研究成果將於2015年聖誕節當天,在生化權威期刊Journal of Biological Chemistry(簡稱JBC)發表。

資料來源:健康醫療網 http://www.healthnews.com.tw/readnews.php?id=24646

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