PNAS：科学家成功解析诱发胃癌细菌的关键酶类结构

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近日，一项刊登在国际杂志PNAS上的研究报告中，来自能源部橡树岭国家实验室的研究人员通过研究成功对诱发胃癌的细菌的关键酶类进行了解析；研究者指出，阐明酶类的结构以及幽门螺杆菌的代谢和生物学途径对于后期开发治疗幽门螺杆菌感染的新型药物提供了新的线索。

目前包括常见抗生素在内的很多药物都是利用一种广泛的机制来与其靶点进行结合，随后来杀灭机体病原体维持机体健康；研究者表示，通过理解幽门螺杆菌中关键酶类的作用机制，他们就能够寻找到有效的线索来通过调节药物识别特殊靶点，从而在有效杀灭病原体的同时还不会对患者机体带来副作用。

文章中，研究人员对名为5'-甲硫腺苷核苷酶（HpMTAN）的幽门螺杆菌关键酶类进行了研究，这种酶类对于幽门螺杆菌非常关键，2005年研究人员就因发现该菌在多种胃部疾病（胃溃疡、慢性胃炎和胃癌）中的关键角色而获得了当年的诺贝尔生理学或医学奖。研究者表示，我们对幽门螺杆菌合成维生素K2的特殊生物合成途径进行了研究，该途径能够帮助细菌进行电子转移，HpMTAN就是该途径中的一种关键酶类，同时HpMTAN还能够为开发新型疗法提供新型特殊的靶点，而且维生素K2或许还能够加速HpMTAN酶类同其它大分子之间的相互作用。

这项研究中，研究人员使用的中子衍射技术能够帮助他们更加清楚地观察酶类HpMTAN的位置并且预测HpMTAN中氢原子的运动轨迹，尤其是当酶类同其底物结合后进行催化反应时所涉及的关键阶段。为了深入剖析原子间的相互作用方式，研究小组对4种不同的HpMTAN中子结构进行了研究来观察通过非共价键结合的配体/分子如何同特殊的酶类位点进行相互作用。

最后研究者Ronning说道，开发治疗胃部疾病的新型药物或许还需要花费很多年时间，未来我们还会继续对酶类HpMTAN的行为进行研究，目前我们已经通过研究证实了酶类HpMTAN的潜力，这或许能够加速未来我们对治疗人们胃部疾病新型药物的开发速度。

原始出处：

Banco MT, Mishra V, Ostermann A, Schrader TE, Evans GB, Kovalevsky A, Ronning DR. Neutron structures of the Helicobacter pylori 5'-methylthioadenosine nucleosidase highlight proton sharing and protonation states. Proc Natl Acad Sci U S A. 2016 Nov 29;113(48):13756-13761.