Science缝合技术可制造出高效抗疾病蛋白
蛋白质是大自然的“机器”,其可以为机体的肌肉提供能量,催化反应来帮助我们从食物中提取能量,并且帮助机体抵御病毒和细菌感染;数十年来,科学家们寻找到了多种方法来设计新型蛋白以达到特殊的研究和治疗目的;
如今刊登在Science上的一篇研究论文中,来自北卡罗来纳州大学医学院的研究人员设计了一种新方法,通过将已有的蛋白质进行“缝合”制造新型蛋白质。
这种名为SEWING的技术就可以帮助研究者来设计新型蛋白,用于进行人类疾病等多方面的研究,比如机体催化作用、生物传感器及治疗等方面。
研究者Brian Kuhlman博士说道,如今我们就可以通过工程化合成的蛋白质来进行深入的研究,蛋白质的结构决定其功能,因此如果我们可以设计出具有新功能的蛋白质,那么就可以设计出新型的蛋白结构,而这项研究最关键的一步就是提供工具来制造自然界中此前并没有的蛋白质。
从传统角度来讲,科学家们利用计算机蛋白质设计技术就可以对自然界中已经存在的蛋白质进行重新制造,但近些年来,研究者们将目光转移到了开发具有新功能的新型蛋白质,而所有的设计计划都始于科学家们大脑中的特殊蛋白质结构蓝图,研究者Kuhlman认为,通过去除大脑中预订蓝图及相关进化线索的局限性,他们或许就可以轻松制造出功能性的蛋白质。
于是研究者就开发出了名为SEWING的技术,首先他们花费了大量时间来对当前已有的蛋白质进行分析研究,将这些蛋白“切割”成片段,就好象把布娃娃玩具“大卸八块”一样。
随后研究者进行了一系列计算机测试来研究哪个片段适合放在哪个位置,在自然状态下这一步主要包括寻找蛋白质中具有类似功能的氨基酸序列;而研究者利用计算机技术就开始寻找具有结构类型的区域。
Tim M. Jacobs博士说道,利用本文中的新技术我们在电脑中绘制出了5万种“缝合”后的不同蛋白质,随后进行筛选纯化研究者得到了21种蛋白质,研究人员又利用X射线晶体学技术和核磁共振技术对这些蛋白的结构进行了分析,最终发现这些蛋白中包含了所有的结构改变。
Jacobs随后补充道,有些蛋白质表面上有凹槽,而该凹槽区域就是该蛋白质同其它蛋白质进行结合的关键区域;如果我们想去开发特殊蛋白可以作为生物传感器来对机体中的特殊代谢物进行检测,那么我们就需要这些凹槽类的结构,同样地,如果我们想去发掘这些蛋白质新的治疗特性,那么就需要将其同特殊蛋白进行吸附来研究。
当前研究人员利用SEWING技术成功制造出了可以一次结合多个其它蛋白的特殊蛋白质,这些蛋白质中有许多蛋白都扮演着多面手的角色,比如包括特殊的血红蛋白,其可以将肺部中四个拷贝的氧气运输到机体的其它组织中。
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根据蒙特利尔神经学研究所和麦吉尔大学研究员完成的一项新的研究发现:一种在人类细胞中普遍存在的蛋白质可能是一个重要开关,能激活癌细胞转移。到目前为止,这一重要的发现在很大程度上被忽略。这一蛋白质作用的发现,显著扩展了我们对上皮癌如乳腺癌和肺癌的认识。
该研究发现了DENND2B蛋白质的功能。在儿童发育过程中,DENND2B可能对细胞的正常迁移有作用。在成人中,细胞迁移大大降低,但在癌症的情况下,发生了不必要的细胞迁移,能促进肿瘤细胞转移到新部位。
DENND2B激活另一种蛋白质Rab13,Rab13是促进细胞迁移酶。到现在为止,我们还不知道Rab13如何激活启动细胞的迁移。
研究人员发现Rab13在许多类型的癌症特别是经常转移至脑部的上皮癌中异常高程度的表达。重要的是要弄清楚Rab13在细胞中哪里被开启,搞清楚它在哪里激活对于它是如何发挥作用是很重要的。研究看到DENND2B蛋白在细胞的前缘激活Rab13。
主要研究者McPherson博士认为Rab13或许是未来研究癌症疗法的重点。研究者将含有高水平Rab13蛋白质的乳腺癌细胞以及Rab13被人为地剔除的侵袭性乳腺癌细胞注入到小鼠体内。
在具有较低Rab13水平的乳腺癌细胞情况下,鼠体内癌症压根不生长或只能形成一个更小的肿瘤。此外,所形成的更小的肿瘤没有转移到其他组织。在这项研究之前,没有人认为, Rab13在癌症中的重要作用,McPherson博士补充说,新的研究发现将推动临床试验的开展。
蛋白质是组成人体一切细胞、组织的重要成分。机体所有重要的组成部分都需要有蛋白质的参与。一般说,蛋白质约占人体全部质量的18%,最重要的还是其与生命现象有关。
蛋白质(protein)是生命的物质基础,是有机大分子,是构成细胞的基本有机物,是生命活动的主要承担者。没有蛋白质就没有生命。氨基酸是蛋白质的基本组成单位。它是与生命及与各种形式的生命活动紧密联系在一起的物质。机体中的每一个细胞和所有重要组成部分都有蛋白质参与。蛋白质占人体重量的16%~20%,即一个60kg重的成年人其体内约有蛋白质9.6~12kg。人体内蛋白质的种类很多,性质、功能各异,但都是由20多种氨基酸(Amino acid)按不同比例组合而成的,并在体内不断进行代谢与更新。
每克售价高达千元的“极草”,日前被国家相关部门从保健品中“除名”。记者调查发现,近年来,火热的保健品市场背后,是大量保健品依靠炒作概念、夸大宣传等占领市场,成本和研发费用则只占很小比例。
保健品不是药品,这是基本常识,但很多人把保健品等同于药品。尤其是不少老年人,甚至把保健品当成“神药”,花巨资购买保健品后,还不让自己的子女知道,对保健品的“神药”功能深信不疑、走火入魔。
以前,保健品的营销策略是“广而告之”,报刊、电视、网络等媒体上,保健品的身影随处可见,但大多是炒作概念、夸大宣传。近年来,保健品的“忽悠”式营销不断升级,特别是炒作高科技概念,让不少人尤其是老年人对此偏听偏信。
君不见,免费的“健康讲座”比比皆是,免费的“真实体验”无孔不入,吸引了无数老年人坐排排、吃果果。可以说,保健品的营销策略早已从“广而告之”,升级为专门针对老年人的精准忽悠。那些所谓的免费,实质是给老年人洗脑,目的是榨取老年人更多的钱。
健康重要,老年人更看重健康。不少保健品有益于健康,但不是所有保健品都对健康有益无害,比如减肥类保健品,很多都非法添加了一些对人体有害的违禁成分。
即使是优质保健品,也要根据个人体质和需求服用,人们早已形成的“只买贵的,不买对的”的定势思维确实应该改改了。
保健品不能治病,得了病还需吃药。药剂专家说得好,药品需要通过严格的临床测试,如果保健食品都有治病奇效,那企业还生产药品干什么?
老年人需要保健,选购保健品时不妨咨询医生的意见;老年人得了病就要看医生和吃药,保健品代替不了药品的功能。
保健品精准忽悠老年人,必须精准打击。一方面,食药、工商、卫生、公安等相关职能部门要各司其职,密切配合,严打保健品精准忽悠老年人的各种违规违法行为;
另一方面,老协会、职工退休委员会等相关组织应把老年人组织起来开展健康活动,给老年人“装”上一双慧眼,让他们看清保健品的精准忽悠本质。
与此同时,家庭要给老年人更多温暖,子女要给老年人更多交流,别让老人沉迷于保健品不能自拔;老年人自身要培养各种健康爱好,如跳跳舞、唱唱歌、打打拳、练练字等,相信科学、杜绝迷信,不要把健康尤其是治病的希望寄托在保健品上。
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可以说,现有的广告审查模式,天然就容易给保健品的虚假营销留下空间。按照相关规定,广告发布者的义务有二,“查验有关证明文件”“核实广告内容”。
但在现实中,其往往多侧重于前者,也即进行“资质审查”“形式审查”;至于对广告内容的审查,则往往有心无力。
具体来说,由于广告发布者不具备完整的医药领域知识,而无法对保健品广告展开真正的“实质审查”——理想状态下,必须要有专门的业务机构,基于专业判断,对保健品广告的措辞逐条评判才是。
值得注意的趋势是,随着管理尺度的收紧,不少保健品广告正变得更为隐蔽。比如说,绕开正规的主流媒介平台,转而栖身于小网站、各类app甚至是朋友圈贴文等等。
凡此种种,显然都需要以更为完善的立法、更为有力的执法来加以应对。而与此同时,消费者真正回归理性,也同样至关重要。
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