對(duì)細(xì)胞膜的新見解可以改善藥物測試和設(shè)計(jì)

阿肯色大學(xué)對(duì)膜蛋白的研究可以促進(jìn)藥物的更好開發(fā)和測試。化學(xué)研究人員研究了一種從細(xì)胞中排出藥物的膜蛋白，有助于抗藥性。他們發(fā)現(xiàn)細(xì)胞膜的脂質(zhì)成分對(duì)這些蛋白質(zhì)的行為有影響，在測試靶向膜蛋白的藥物時(shí)應(yīng)該考慮到這些因素。他們的結(jié)果可在ACS Central Science期刊中獲得開放獲取。

耐藥性，包括細(xì)菌對(duì)抗生素的耐藥性和癌細(xì)胞對(duì)化療的抗性，對(duì)藥物開發(fā)者來說是一個(gè)重大挑戰(zhàn)。

“幾乎三分之二的藥物靶向膜蛋白，”化學(xué)和生物化學(xué)助理教授Mahmoud Moradi解釋說。“這項(xiàng)研究著眼于膜蛋白如何與環(huán)境相互作用。如果忽視這些蛋白質(zhì)依賴于環(huán)境的事實(shí)，你最終可能會(huì)得到錯(cuò)誤的藥物。”

Moradi及其同事研究了一種叫做多種藥物ABC出口商的膜蛋白。這些蛋白質(zhì)從細(xì)胞內(nèi)部向外部輸送物質(zhì)，如藥物，它們負(fù)責(zé)細(xì)菌的抗生素耐藥性和哺乳動(dòng)物細(xì)胞的化療耐藥性。

研究人員使用國家科學(xué)基金會(huì)和美國國立衛(wèi)生研究院支持的專門設(shè)計(jì)的超級(jí)計(jì)算機(jī)進(jìn)行分子模擬，研究細(xì)胞膜的脂質(zhì)成分如何影響這些蛋白質(zhì)。

他們發(fā)現(xiàn)這些蛋白質(zhì)保持無活性，并且不會(huì)將一種類型的脂質(zhì)成分(稱為磷酸膽堿或PC)驅(qū)出細(xì)胞膜中的藥物。然而，相同的蛋白質(zhì)在具有不同脂質(zhì)組成的細(xì)胞中變得活躍，稱為磷酸乙醇胺或PE，允許它們釋放藥物并使細(xì)胞具有抗性。在由PE脂質(zhì)組成的細(xì)胞膜中，含有一種特殊脂質(zhì)類型的細(xì)胞膜(稱為POPE)被證明在激活這些蛋白質(zhì)方面最有效，因此最易受抗藥性影響。?？紤]到脂質(zhì)環(huán)境的這些信息可以幫助研究人員更有效地開發(fā)和測試抗生素和癌癥治療。

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