來自英國癌癥研究院的科學家們在發(fā)表于12月1日《自然》(Nature)雜志上的一篇新研究論文中，描述了一個似乎在癌癥中發(fā)揮重要作用的新型蛋白質家族——谷氨酸膜內蛋白酶(glutamate intramembrane proteases)，并著手解析了這一新家族的結構，該家族的基礎成員在將健康細胞轉變?yōu)榘┘毎衅鹬陵P重要的作用。

　　研究人員詳細闡明了一種叫做Rce1的蛋白的結構，確立了它是全新蛋白質家族的第一個已知成員。

　　在這項新研究中，他們針對人類Rce1的同源物：海藻產甲烷球菌( Methanococcus ma**aludis)的Rce1進行了研究。Rce1與人類癌癥有關聯(lián)，是因為其幫助了另一類與細胞分裂和癌癥轉化相關的蛋白：CAAX蛋白。

　　這些CAAX蛋白質中包括了最重要的一個癌癥觸發(fā)因子：Ras蛋白，Ras蛋白在細胞癌變中起著極其重要的作用，但采用傳統(tǒng)藥物卻很難靶向它。

　　了解Ras觸發(fā)癌癥所需的其他蛋白質也非常的重要，因為它們有可能是精確藥物治療更為容易靶向的目標。

　　科學家們從包括人類、酵母和細菌在內不同生物體的大約30個版本候選名單中，選擇了海藻產甲烷球菌Rce1。他們選擇海藻產甲烷球菌版本是因為其最適合結晶，這是詳細研究這一蛋白的必要條件。盡管海藻產甲烷球菌Rce1與人類Rce1有著很大的不同，但它與人類Rce1共享了一些重要的結構元件。

　　利用第二種細菌：大腸桿菌作為蛋白質工廠，研究人員制造出了海藻產甲烷球菌Rce1，然后純化并對其進行結晶。利用X射線衍射技術，他們以前所未有的細節(jié)檢測了Rce1的結構。 他們發(fā)現(xiàn)Rce1的結構完全不同于其他已知的跨膜蛋白家族，且有著不同的氨基酸序列。

　　跨膜蛋白從膜內伸展至膜外，跨膜傳遞信息，控制了所有生命形式許多的細胞過程。Rce1是一種膜內蛋白酶，這意味著它能夠剪去其他膜相關蛋白質的一些特殊部分。

　　在這項研究中，研究人員開展了大量的實驗，都無法將Rce1歸類到3種已知的膜內蛋白酶家族中，由此他們推斷他們發(fā)現(xiàn)了第四種谷氨酸膜內蛋白酶，Rce1是它唯一已知的成員。

　　該研究的領導者、英國癌癥研究院分子生物學教授David Barford說：“出乎我們的意料，我們發(fā)現(xiàn)Rce1與科學界已知的所有其他蛋白質如此的不同，以致我們必須將它置于它自己的家族中。以往的研究發(fā)現(xiàn)，Rce1與Ras信號通路相互作用，而后者在許多不同的癌癥類型中起重要作用，因此確定這一蛋白質的獨特結構是向前邁出的重要一步。”

　　“我們的研究有可能幫助促成靶向Ras信號通路的新型潛在癌癥治療，但實現(xiàn)這一目標可能仍然有一段路要走。我們的研究結果還表明了仍有許多我們不了解的基礎生命過程，并有可能為其他的癌癥研究找到通往新治療的途徑指出了第一步。”

　　英國癌癥研究院首席執(zhí)行官Alan Ashworth教授說：“這是一個珍貴且重要的時刻，科學家們發(fā)現(xiàn)了一類新的蛋白質，它令人感到興奮不僅是給予了我們一些新認識，它還有可能促成新的抗癌策略。”

　　英國癌癥研究院高級科學信息官Sarah Hazell博士說：“Ras是許多癌癥形成中的一個重要分子，新研究增進了我們對于如何控制這一分子的了解，這非常的重要。我們期盼下一步的研究，看看有可能如何利用它來開發(fā)出一些新方法遏制住患者體內的Ras。”