澳大利亚科学家在世界上首次在人类细胞中发现了一种类似植物的蛋白质，这种蛋白质可能成为控制肿瘤生长和治疗癌症的有力药物靶点。
莫纳什大学的研究人员使用低温电子显微镜确定了LYCHOS的结构，LYCHOS是一种普遍存在于人体内的细胞调节剂，但直到2022年才被发现。
该结构的一部分含有一种众所周知的地窖膜蛋白。但另一部分是不熟悉的;科学家们在人类或动物身上找不到类似的蛋白质。
然后，令人惊讶的是:他们意识到这种结构与一种运输生长素的植物蛋白几乎相同，生长素是一种激素，可以帮助茎和叶弯曲，以促进光合作用。
“植物和人类之间的这种联系以前并不为人所知，”共同主要作者安德鲁·埃利斯登副教授说。“我们实际上并不认为人类体内有任何类似生长素的转运蛋白，但这是一个重大发现。”
研究人员在《自然》杂志上发表了他们的研究成果，他们认为LYCHOS有几个关键方面使其成为一个有希望的药物靶点。
研究报告的主要作者之一、副教授米歇尔·霍尔斯说，在人体中，当胆固醇含量充足时，这种蛋白质会刺激细胞生长，而当胆固醇含量不足时，这种蛋白质会阻碍细胞生长。
“癌细胞可以比正常细胞积累更多的胆固醇，从而允许不受限制的细胞生长，”霍尔斯说。“这就是为什么阻断LYCHOS是一种很好的癌症治疗策略。”
埃利斯登说，事实上，这种蛋白质非常像植物，而且不寻常，这提供了一个额外的优势。
“因为在人类中没有其他与LYCHOS非常相似的蛋白质，这使得它成为一个非常好的药物靶点。如果体内有很多类似的蛋白质，就很难专门针对它们，而且药物会产生脱靶效应。”
几十年来，科学家们已经对植物中的生长素转运体进行了研究，这使科学家们在抑制人类LYCHOS蛋白方面有了一个良好的开端。
“我们想了解它在一些细胞生长出错的疾病中的作用，”Ellisdon说。“我认为我们将能够抑制这种蛋白质，这有望减缓增长。”
LYCHOS的另一部分由G蛋白偶联受体(GPCR)组成，这是一种众所周知的结构，是常见的药物靶点，因为它存在于细胞膜上，所以很容易用药物到达。
霍尔斯说:“许多真正著名的治疗药物，如心血管疾病的-受体阻滞剂，哮喘的沙丁胺醇，都是针对G蛋白偶联受体的。”
科学家和他们的同事使用尖端的低温电子显微镜对LYCHOS的数百万张低分辨率图像进行了快照，并将其合并成一个高分辨率的3D模型。
在显微镜观察过程中，实验室培养的蛋白质样品被置于零下160度的温度下，这样可以阻止原子振动，保护样品不被显微镜的电子束烧焦。
埃利斯登说:“低温电子显微镜确实彻底改变了我们捕捉蛋白质结构的能力，然后以治疗为目标。”
