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图：生物物理学家Michael Woodside（左）和博士后Supratik Sen Mojumdar在跨学科科学百年纪念中心Woodside的实验室里。 * ^5 x' u# X: d) C7 d
2017年12月1日——阿尔伯塔大学（University of Alberta）科学家们可能发现了对抗卢伽雷氏症的潜在疗法干预靶点。相关研究发表于12月1日的《自然-通讯》（Nature Communications）期刊。
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生物物理学家Michael Woodside和他的研究团队进行了超氧化物岐化酶-1（SOD1）折叠过程的首个单分子研究。SOD1是一种抗氧化剂，其错误折叠与肌萎缩侧索硬化（ALS）相关。他们发现，SOD1的折叠比之前想象的要复杂得多。
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研究结果提出了一种解释，可阐明为什么SOD1蛋白质的错误折叠倾向与朊病毒病（prion diseases）中的蛋白质相似。 ) [7 N8 E% G: J( @2 Q6 E% z
“把该蛋白质分离开的时候，基于之前的认识，我们原本预期它的结构会立刻完全分开，但我们发现的却是一团乱麻，” 阿尔伯塔大学物理系教授Woodside说，“但在将其展开和重新折叠几千次之后，更清晰的模式开始显现。在单分子尺度上，我们获得了更多细节，并允许我们开始把整个图像拼接起来。”
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Woodside以其对朊病毒病（比如疯牛病和相关人类形式克雅氏病）的研究工作而闻名，他说同事们是基于SOD1蛋白质的朊病毒样特征而得出这个问题的。并指出这种错误折叠行为让人想起疯牛病。 ; [- `2 C. J4 i) W
Woodside使用与之前研究类似的技术来更好地理解SOD1，利用激光镊子（laser tweezers）来测量单个分子的展开和折叠。
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他解释说，该蛋白质存在一个最后展开而最先重新折叠的稳定核心。
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“我们发现，当它折叠成不正确的状态时，它实际上总是会从产生一个与正确状态相同的稳定核心开始。就像是在行进的道路上拐错了一个弯，” 他指出。 % [1 {4 ~7 z. M1 o
围绕这个核心的错误折叠，正是Woodside和他的团队试图准确找出的蛋白质折叠路径上 “拐错的弯”。他们识别出几种类型的错误折叠路径，并解决了之前未检测到的途中中间状态，使 “地图” 更加完整。
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“当你不理解它们为什么会错误折叠时，就难以进行靶向治疗。因此，理解哪里出了问题，有助于靶向过程变得更加合理，而不是依靠随机筛选，” Woodside说道。 . l2 L! u p1 A2 Y4 L
Woodside说，接下来的挑战是按比例放大研究结果，将单分子中的发现连接到整个细胞，随后最终是完整生物体。他目前正与英属哥伦比亚大学的一位领导ALS临床医生合作推进未来的工作，重点研究导致遗传形式ALS的突变如何造成错误折叠从分子到分子、从细胞到细胞的扩散蔓延。 & G; q0 \6 h0 z8 l6 O
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发表于 2017-12-5 02:56:27
发表于 2017-12-5 16:26:38
"拐了个弯儿",形象描述.# s! E# o0 _$ ]* g. U- V, z" c