核受體,基因調控技術的關鍵點
- 發佈時間:2016-02-22 03:32:52 來源:科技日報 責任編輯:羅伯特
■今日頭條
2月16日,美國麻省理工學院的研究人員發佈研究進展,稱他們發現核受體對於治療紅細胞生成素抵抗性貧血症具有重要作用。
近年來,核受體引起研究者極大的興趣並成為新藥研發的熱點。
“核受體是後生動物中含量最豐富的轉錄調節因子之一,它們在新陳代謝、性別決定與分化、生殖發育和穩態的維持等方面發揮著重要的功能。核受體與其他受體最大的區別在於可直接與DNA結合,調節下游基因的表達,從而調控細胞及機體的生長、發育、分化與新陳代謝。”南通大學醫學院基礎醫學研究室核受體與腫瘤研究實驗室課題負責人江明教授介紹。
核受體領域的研究始於1958年,當時在美國芝加哥大學的埃爾伍德·V·簡森博士發現了人體記憶體在雌激素受體物質,與雌激素結合後能促進RNA的合成。
1986年,法國斯特拉斯堡大學的皮埃爾·尚邦利用分子生物學方法成功地克隆了第一個核受體——雌激素受體,為國際生物醫學界開啟了核受體研究的大門,極大地推動了核受體研究領域的進展。
核受體的研究是功能性基因組學和轉化醫學的一個重要領域,人類基因組中至少存在著48類核受體,按作用模式和配體選擇性可分為三大家族:類固醇受體家族,包括雌激素受體、孕激素受體、雄激素受體、糖皮質激素受體、鹽皮質激素受體等;甲狀腺素/維甲酸受體家族,包括甲狀腺受體、維生素D受體、維甲酸受體、9一順式維甲酸受體(和過氧化物酶體增殖物激活受體等;根據對比序列及結構分析屬於核受體超級家族成員,但配體尚未闡明的孤兒受體家族。
“今年也是我的法國導師、‘核受體之父’之一——皮埃爾·尚邦醫學博士發現第一個核受體——雌激素受體30週年。”江明説,雌激素受體的發現推動了選擇性雌激素受體調節劑(SERM)的研製,第一代SERM三苯氧胺已廣泛地應用於乳腺癌和骨質疏鬆症病人的治療和預防,從而改寫了乳腺癌內分泌治療的歷史,每年挽救或延長超過10萬人的生命。
皮埃爾·尚邦還克隆了維甲酸受體和其他核受體。美國加州沙克研究所的羅納德·M·伊萬斯博士成功地克隆了維甲酸X受體,為全反式維甲酸成功治療早幼粒細胞白血病提供了重要的理論依據。
這三位科學家在核受體領域里程碑式的發現及將其用於靶向藥物的研製,為今天核受體和選擇性靶向藥物的研製奠定了基礎。尚邦、伊萬斯和簡森被尊稱為“核受體之父”。
核受體對基因表達的調控不僅對許多生理、代謝過程起著重要調節作用,而且與多種疾病的發生、發展如乳腺癌、前列腺癌、糖尿病及肥胖病等病理過程有直接關聯,核受體因此成為治療癌症和代謝性疾病的重要藥物作用靶標,其相關小分子激動劑或拮抗劑也成為新藥研發的熱點。
“深入解析核受體轉錄因子超級家族成員的功能將極大地豐富了我們對眾多基本生命現象和疾病本質的認識,也將為多種嚴重威脅人類健康的重大疾病的治療帶來了革命性的影響。”江明説。
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