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科学家利用基因组序列设计新药

发布时间:2014-02-12 10:48内容来源:未知 点击:

据物理学家组织网2月10日(北京时间)报道,来自美国弗罗里达大学斯克里普斯研究所(TSRI)的科学家称,他们开发出一种很有潜力的通用方法,可通过基因组序列来设计新药,并利用这种方法识别出一种高效化合物,其能让癌细胞攻击自身并最终死亡。相关论文在线发表于2月9日的《自然·化学生物学》。

  “这还是第一次只凭借一个RNA序列,就理性地设计出治疗性小分子。许多人可能怀疑这一点。”负责该研究的斯克里普斯研究所副教授马修·迪斯尼说,“我们证明了这种方法能以前所未有的精确性瞄准一个致癌RNA。”

  迪斯尼的实验室一直在开发能掌控药物与RNA折叠结合的方法,尤其是对microRNA(微RNA)的控制。微RNA上世纪90年代才被发现,是一种存在于所有动植物细胞中的短分子。通常,每个微RNA作为一个或多个基因的“光控开关”,与这些基因的转录结合并有效防止它们转录成蛋白质。以这种方式,微RNA调节着各种各样的细胞过程。有些微RNA与疾病相关,比如MiR-96,能阻碍凋亡过程或编程细胞的死亡,使细胞生长失控而促发癌症。

  研究人员将他们的方法称为信息RNA。这是一种计算技术,通过计算能找到针对疾病相关基因组序列的信息,以及所有瞄准该序列的细胞RNA,再通过细胞RNA找到针对性药物。这些药物RNA序列能针对性地与数以千计的细胞RNA序列相互左右,而对其他序列没有影响。

  利用信息RNA,他们识别出了瞄准MiR-96的化合物,以及瞄准其他20多种疾病相关微RNA的化合物。研究显示,抑制MiR-96的候选药物能抑制癌细胞生长,而且那些没有功能性MiR-96的细胞不会受到药物影响。

  “这说明该方法在药物选择方面具有前所未有的精确性。”迪斯尼说。他还指出,新的候选药很容易生产,具有细胞渗透性,能专门瞄准MiR-96,针对性远远超过目前最先进的RNA瞄准技术。

  “利用我们的程序,能找到高度特化的药物。”论文第一作者、迪斯尼实验室的研究生塞·普拉迪普·维拉盖普蒂说,“我们希望将来能针对其他癌症或任何疾病RNA设计出候选药物。”

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