科学家们确定细胞分裂中关键酶的结构

UT西南医学中心的研究人员已经确定了一种酶的原子结构，这种酶在细胞分裂中发挥着重要作用，这种基本过程在地球上的许多生命形式中每天都会发生无数次。了解这种酶(分离酶)的结构，可以为癌症提供更好的治疗方法，这种方法可以在细胞分裂失控时发生，药物学教授和华盛顿西南部霍华德休斯医学研究所(HHMI)研究员Yutao Yu博士说。

“染色体含有生命的遗传蓝图，必须精确复制并在每次细胞分裂过程中均分.cohesin复合物形成一个分子环，包围重复的染色体并将它们连接在一起，直到染色体分离的时刻，”Yu博士说。该研究的资深作者在“ 自然”杂志在线发表。“在从真菌到人类的生物体中，分离酶 - 一种分解蛋白质的酶 - 切割并打开cohesin环，使染色体分离，然后分裂成两个新的子细胞。”

尽管它在细胞生物学中发挥着重要作用，但自从近二十年前发现它以来，分离酶的原子结构一直困扰着科学家。研究人员说，这种情况在理解酶的机制和调节方面留下了空白。

“我们从可以在高温下生长的真菌中确定了分离酶的原子结构。该结构揭示了分离酶如何识别和切割cohesin环，使染色体分离，”Yu博士说，Michael L. Rosenberg医学博士研究和UT西南地区Harold C. Simmons综合癌症中心的成员。“这种特殊蛋白质在常温下生长的物种中非常不稳定，例如人体温度，但在我们研究的高温真菌中更稳定。”

由于酶在细胞分裂中的作用，预期分离酶的化学抑制剂会阻断细胞增殖，因此可能在治疗癌症方面具有治疗价值。

“我们研究的真菌分离酶与人类分离酶非常相似。因此，我们相信我们的结构将有助于设计这种抑制剂，”他说，“因为一旦你有了结构的形状，你就可以计算出来对于会与之结合的分子。“研究合着者包括HHMI和药理学系的研究专家林仲辉博士和药理学和生物物理学副教授Xuelian“Sue”Luo博士。