細胞的死亡機制一直是生物醫學研究的核心熱點之一,目前*的主要細胞死亡類型有三種,*種是“壞死”,第二種是“凋亡”,第三種是“自噬”。凋亡和自噬均需要能量和合成新的蛋白質,是一個細胞自我調控的主動過程,因此也被稱為“程序性死亡”。
其中細胞壞死(Necroptosis)zui初被認為是一類因病理而產生的被動死亡,這些細胞的膜通透性增高,致使細胞腫脹,細胞器變形或腫大,zui后細胞破裂。因此被認為是無序的過程,無從進行調控,但是RIP1和RIP3調控研究改變了這種誤解,在2005年,這種與死亡受體配基相關的程序性壞死被命名為“necroptosis”。
之前的研究表明,加入TNF-α的細胞可以激活*/*激酶RIP1,后者是這一壞死途徑中的一種關鍵上游信號分子,而一組稱為necrostatins的小分子物質也能通過特異性抑制RIP1激酶活性,而達到抑制細胞壞死的目的。
然而關于這種關鍵激酶RIP1的結構和被necrostatins抑制的作用機制,至今科學家們還不是很清楚。為此在這篇文章中,研究人員報道了RIP1激酶結構域分別與necrostatin-1,necrostatin-3的類似物,以及necrostatin-4結合后的晶體結構。
研究表明,這些小分子抑制劑necrostatin插入在激酶結構域中N端和C端之間的一個疏水口袋中,令RIP1保持非活性構象,這主要是通過與RIP1活性環狀結構,以及周圍結構元件中高度保守的氨基酸相互作用而實現的。
研究人員還將RIP1的結構與和抑制劑結合的致癌蛋白激酶:B-RAF的結構進行了比對,發現necrostatin與抗癌化合物PLX4032具有部分重疊結合位點。
這些研究為解析RIP1如何受到necrostatins抑制的,提供了結構基礎,也為研發以結構為基礎的新型藥物提出了新思路。
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