上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院上海血液學(xué)研究所/醫(yī)學(xué)基因組學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（以下簡稱上海血研所）陳竺和陳賽娟院士領(lǐng)導(dǎo)的研究組于2010年4月9日在國際權(quán)威雜志 《科學(xué)（Science）》上發(fā)表了三氧化二砷治療急性早幼粒細(xì)胞性白血病（APL）分子機(jī)制的最新研究成果，該研究揭示了癌蛋白PML-RAR？是砷劑治療APL的直接藥物靶點(diǎn)。他們與我所同步輻射吳自玉課題組等開展了數(shù)年的合作，利用北京同步輻射1W1B實(shí)驗(yàn)站的X射線吸收譜學(xué)（XAS）技術(shù)和其近邊定量擬合計(jì)算，獲得了該蛋白金屬離子周圍高分辨的局域精細(xì)結(jié)構(gòu)信息，發(fā)現(xiàn)三氧化二砷是直接與癌蛋白PML端的“鋅指”結(jié)構(gòu)中的半胱氨酸結(jié)合的，在As3+取代Zn2+離子后，兩個(gè)金屬位點(diǎn)都各有一個(gè)配體遠(yuǎn)離金屬中心，金屬離子周圍的局域結(jié)構(gòu)趨向于三配位，使得該鋅指蛋白局部的空間構(gòu)象發(fā)生了變化，導(dǎo)致了該異常蛋白不能正確的折疊，失去了其作為鋅指蛋白的活性，進(jìn)而影響了其功能的發(fā)揮，最終發(fā)揮了As3+離子的藥理學(xué)作用。這一結(jié)論的獲得大大推動(dòng)了對(duì)三氧化二砷治療白血病功能機(jī)理的認(rèn)識(shí)。
這一研究成果重要意義在于：第一，全反式維甲酸和砷劑分別靶向結(jié)合到同一癌蛋白的不同區(qū)域而發(fā)揮協(xié)同作用，誘導(dǎo)白血病細(xì)胞分化凋亡，為腫瘤治療的新策略提供了理論和實(shí)踐依據(jù)。第二、砷劑是一種具有2000多年歷史記載的古老中藥，用現(xiàn)代科學(xué)手段揭示中藥的分子作用機(jī)制，將促進(jìn)我國科學(xué)家對(duì)祖國傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)寶庫進(jìn)行深入探索和挖掘。第三，這一研究成果是多學(xué)科多研究領(lǐng)域的整合和交叉的結(jié)果，為臨床科學(xué)研究開拓了新的途徑。
吳自玉課題組是國際上最早開展BioXAS（即將XAS方法用于生物體系中金屬格點(diǎn)局域精細(xì)結(jié)構(gòu)研究）的團(tuán)隊(duì)之一，并致力于新理論和新方法的發(fā)展目前已經(jīng)取得了很多有重要意義的結(jié)果，并在相關(guān)研究領(lǐng)域發(fā)表了多篇學(xué)術(shù)論文。
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