Nat Biotech：人工合成酶可能会为线粒体功能异常疾病提供新疗法

蛋白质质是蛋白质的“热能工厂”，蛋白质质功能异常才会引起300多种罕见的遗传癌症，例如Leigh综合症（一种可能在婴儿早期显现出的严重神经系统癌症）和MELAS（才会导致肌肉无力、糖尿病和当中风，不一定在40岁前发作）。然而，在帕金森和其他较常用的癌症，甚至是衰老每一次本身，蛋白质质功能也日趋下降。麻省医学当中心(MGH)的研究者部门开发出一种新的方法来缓和蛋白质质功能失调引起的问题，这一注意到发表文章在1月13日的《Nature Biotechnology》时尚杂志上。所有蛋白质都有蛋白质质，蛋白质质从我们吃饱的食物当中转换成成自旋并将其转移到氧气当中。如果将这一每一次比作顺山而下的河谷，蛋白质质就像“水车”，来进行水流显现出热能。然而，蛋白质质癌症就像一座“堤防”，通过截断这种利于浮动导致自旋大块，被称作氟化转换成不均衡，而使蛋白质内重要的化学反应停滞。科学界并不认为毒性来自于“水车”不再垂直，过多的自旋最终以乳碱的形式溢出到血液循环当中，乳碱可作为蛋白质内癌症的标志物。为了彻底解决该问题，研究者部门通过将两种细菌蛋白乳碱氟化酵素（LOX）和过氟化氢酵素（CAT）结合在两人，创建人了一种乙酰（被被称作LOXCAT）。他的团队将LOXCAT去除到蛋白质质缺陷的培养的人类蛋白质酿酒酵母当中，注意到人造酵素将乳碱转换成为碱，碱进入蛋白质并转换成成自旋，从而减轻了大块。碱又转换成为乳碱，从蛋白质当中逸出，LOXCAT将乳碱重新转换成为碱，这一每一次重新开始，转变成一个循环。LOXCAT的设计与表征这种新疗法反之亦然基因表达循环乳碱，能够安全地逼近过多的自旋，氟化转换成均衡和蛋白质内的浮动得以恢复。从概念上讲，创新之处是这种酵素不必进入蛋白质，它对进出的化学物起作用，从而有益于蛋白质的内部执行。将LOXCAT去除到蛋白质质癌症蛋白质静态酿酒酵母当中的效果研究者部门指出，在LOXCAT准备好用以生理测试前，还有许多的岗位要来作。但是由于目前完全没有处理方式蛋白质质功能障碍负面影响的方法，这项研究者为一类通过反之亦然基因表达循环氟化转换成偶联酪氨酸来缓和蛋白质内氟化转换成失衡的注射治疗酵素奠定了基石，可能才会显现出深远的严重影响。原始出处：Anupam Patgiri, Owen S. Skinner, Yusuke Miyazaki, et.al. An engineered enzyme that targets circulating lactate to alleviate intracellular NADH:NAD+ imbalance. Nature Biotechology 13 January 2020