摘要:新的研究揭示了工程蛋白质在体内更精确地输送药物的潜力。...
由悉尼大学领导的新研究揭示了工程蛋白质在体内更精确地输送药物的潜力。
概念验证研究可能为开发更准确的细胞毒物递送铺平了道路。它们通常用于化学疗法,它们通过杀死细胞而起作用,如果未递送到其靶向的疾病的确切部位,可能会引起重大副作用。
在大学化学学院的Taylor Szyszka博士和Yu Heng Lau副教授的带领下,一组研究人员开发了蛋白质笼子,这些蛋白质笼已经能够包装常用的化学疗法药物。
他们的发现今天发表在领先的化学杂志上Angewandte Chemie国际版。
蛋白质在大多数营养中被称为营养来源,在许多方面对我们的存在至关重要。每个人类细胞中都有4200万个蛋白质,每种蛋白质包括20种不同氨基酸的构型。这些氨基酸的特征决定了蛋白质的特征和功能。
Szyszka博士说:“从建造保护膜到产生能量,几乎所有发生的事情都需要蛋白质。”
Szyszka博士及其团队研究和开发蛋白质笼,相同的蛋白质组合在一起形成球形外壳。他们专注于封装(一个蛋白质笼子的子组),它们非常稳定,能够保护其货物免受外部攻击者的侵害,并防止其逃脱。
首先通过美国研究人员的单独发现,在2019年在堆肥中发现的细菌中发现了这项研究的基础封装蛋白。Szyszka博士的团队通过将其融合到另一种蛋白质中,重新设计了新发现的封装。这阻止了在添加药物之前结合蛋白组装。如果发生这种情况,封装蛋白将无法持有或运输。
然后,研究人员用阿霉素(一种化学疗法药物)加载了涡轮增压蛋白,并在活生物体外成功触发了其体外组装。
Szyszka博士说:“阿霉素是一种荧光药物,加载后检测到的荧光信号证明该药物在我们触发的封装组装过程中已成功打包。”
“这是第一个。到目前为止,封装蛋白还不可能有效地加载药物。以前,这只有通过将封装蛋白拉开,将其加载,然后将其重新组装,这是损害封装蛋白稳定性的混乱过程。”
这些发现标志着利用封装的最初阶段是一种新的,精确的药物输送机制。这项研究的下一个阶段是继续蛋白质工程封装,以便它可以吸引到其靶标。
Szyszka博士说:“现在,这一切都是关于工程外壳的外观,因此我们开发的封装可以针对特定的细胞。” “例如,如果它持有旨在治疗肝病的药物,我们希望封装蛋白可以找到通往肝细胞的方法。
“我们已经制造了汽车,现在我们需要学习如何驾驶它。”