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PLoS Comput Biol:颠覆传统!同一位点的突变竟然会产生不同的影响

来源:本站原创 2018-09-20 22:32

2018年9月20日讯 /生物谷BIOON /——根据一项由东芬兰大学完成的最新研究,许多不同肿瘤中KRAS突变的影响差异巨大。KRAS蛋白上相同氨基酸的不同突变对蛋白功能有着不同的影响,因此针对不同的KRAS突变的治疗和药物开发也许需要不同的方式。这项新研究于近日发表在《PLOS Computational Biology》上。


图片来源:PLOS Computational Biology

人体内蛋白发生突变是导致癌症发生的重要因素,其中最重要的蛋白之一就是KRAS,它的突变在胰腺癌发展中发挥着关键作用。KRAS蛋白12号氨基酸-甘氨酸发生突变可能将甘氨酸转变为其他6种氨基酸,所有的这些突变都会使蛋白失活。这就会导致细胞生长失控,最终形成肿瘤组织。

过去研究认为由于这6种突变都发生在同一个位置,因此产生的效应应该是一样的。但是事实并非如此,就像这项新研究发现的一样,不同组织中发生的突变类型的频率不同。这意味着不同的突变也许对蛋白质功能的影响不同。

研究人员在计算机模拟分子动力学方法的辅助下分析了不同的突变对蛋白质功能影响的差异。结果显示不同的突变会对蛋白质的动力学产生不同的影响,从而导致对蛋白功能的影响不同。这些差异也许可以部分解释为什么不同的组织发生不同突变的概率不同。

这项研究是首个揭示相同位置的不同突变在KRAS蛋白分子水平功能上产生的效应不同的研究。KRAS蛋白质12号氨基酸甘氨酸的突变在直肠癌、肺癌、胰腺癌中很常见,尤其是在胰腺导管腺癌中最常见。而胰腺导管腺癌是预后最差的癌症之一,目前没有有效的治疗方法。

这项发现加深了我们对不同突变的影响的认识。在未来,这将帮助我们开发和选择靶向突变KRAS蛋白功能的新药。(生物谷Bioon.com)

参考资料:

Tatu Pantsar et al. Assessment of mutation probabilities of KRAS G12 missense mutants and their long-timescale dynamics by atomistic molecular simulations and Markov state modeling, PLOS Computational Biology (2018). DOI: 10.1371/journal.pcbi.1006458

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