Om effectievere geneesmiddelen tegen een reeks kankers te ontwikkelen, onderzoekers hebben de moleculaire structuur van veel ziek-gekoppelde enzymen in het lichaam onderzocht. Een intrigerend voorbeeld is Taspase 1, een type enzym dat bekend staat als een protease. De primaire taak van proteasen is het afbreken van eiwitten in kleinere peptidefragmenten of afzonderlijke aminozuren.

Taspase 1 lijkt een vitale rol te spelen in een reeks fysiologische processen, inclusief celmetabolisme, proliferatie, migratie en beëindiging. De normale werking van Taspase 1 kan echter misgaan, leiden tot een scala aan ziekten, inclusief leukemie, colon- en borstkanker, evenals glioblastoom, een bijzonder dodelijke en ongeneeslijke maligniteit in de hersenen.

Omdat Taspase 1-ontregeling in toenemende mate betrokken is bij het ontstaan ​​en uitzaaien van verschillende vormen van kanker, het is een aantrekkelijke kandidaat geworden voor de ontwikkeling van geneesmiddelen. Maar voordat dit kan gebeuren, onderzoekers hebben een zeer gedetailleerde blauwdruk nodig van de structuur van dit protease.

In een nieuwe studie die verschijnt in het tijdschrift Cell Press Structuur , onderzoekers van de Arizona State University beschrijven hun onderzoek, die de structuur van Taspase 1 onthullen als nooit tevoren.

De studie onthult, Voor de eerste keer, de katalytisch actieve 3D-structuur van Taspase 1, het onthullen van een voorheen onontgonnen gebied dat essentieel is voor het functioneren van het molecuul. De structuur werd opgelost met behulp van röntgenkristallografie en bevestigd met elektronenmicroscopie.

Petra Van mij, directeur van het Biodesign Center for Applied Structural Discovery, benadrukt het grote belang van het werk:"Ik ben zo opgewonden dat we de eerste structuur van het functionele actieve enzym hebben kunnen oplossen, omdat het enorme implicaties zal hebben voor de op structuur gebaseerde ontwikkeling van nieuwe geneesmiddelen tegen kanker."

De onderzoeksresultaten tonen aan dat het verminderen van dit kritieke spiraalvormige gebied van Taspase 1 de protease-activiteit beperkt, terwijl het elimineren van het spiraalvormige gebied de werking van Taspase 1 volledig deactiveert. Eerder onderzoek suggereert dat het uitschakelen van Taspase 1-activiteit om de progressie van kanker te blokkeren, zou kunnen worden bereikt zonder schadelijke bijwerkingen.

"We hebben het belang gemeld van een voorheen niet-waargenomen lang fragment van het eiwit in de katalytische activiteit van Taspase1, die kan worden gebruikt als aantrekkelijk doelwit om Taspase1 te remmen, " volgens José Martin-Garcia, hoofdwetenschapper van het project en co-corresponderende auteur met professor Fromme. "De kristalstructuur van de actieve Taspase1 die in ons artikel wordt vermeld, zal zeer gunstig zijn om het ontwerp van Taspase1-remmers voor antikankertherapie te bevorderen."