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PCNA——青云瑞晶靶点蛋白结构解析方案库
发布日期:2024 . 04 . 12
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PCNA是2023年一款明星靶点。2023年8月1日,美国一家癌症治疗与研究机构希望之城(City of Hope) 在《细胞》子刊Cell Chemical Biology发表的论文中,介绍了该机构团队开发了一款称之为AOH1996PCNA靶向小分子抑制剂,在70多种癌细胞系中具有明显的生长抑制作用,而在多个非恶性细胞中并未发现显著毒性。由于该蛋白在以往被认为是“不可成药”,这一结果一经发布便迅速传遍行业内外,虽然其实验数据仅限于细胞实验阶段,但若能顺利通过临床试验上市,将为肿瘤治疗市场带来新的变革。

青云瑞晶已完成PCNA靶点1-261全长的蛋白表达和结构解析,针对该靶点及其抑制剂的共晶结构也累积了丰富的数据。同时储备了PCNA参与的DNA复制上下游相关靶点蛋白的表达、纯化和结晶经验。基于这些实验条件和库存蛋白,青云瑞晶将项目的交付时间缩短至1-2个月,并确保项目的成功交付。

关于PCNA蛋白

PCNA全名Proliferating Cell Nuclear Antigen(Uniprot:P12004)是增值细胞核抗原,在细胞核内合成并存在于细胞核内,为DNA聚合酶δ的辅助蛋白,确保聚合酶工作过程中不会从模板链脱离。它在真核生物DNA复制的控制中起重要作用。

PCNA研究历史

由Miyachi等于1978年在SLE(系统性红斑狼疮)患者的血清中首次发现抗增殖型细胞核抗原抗体并命名,抗增殖型细胞核抗原抗体是系统性红斑狼疮的特异性抗体,可作为系统性红斑狼疮的标记性抗体,若检测阳性,则有可能患有系统性红斑狼疮。随后的研究发现PCNA与细胞DNA合成关系密切,在细胞增殖的启动上起重要作用,是反映细胞增殖状态的良好指标,因此近年来掀起了对PCNA研究的热潮,尤其在肿瘤方面。

PCNA作用机制

PCNA参与调节细胞DNA的合成,与细胞的增殖周期关系密切。其分子量为36KD,含9461个碱基对,编码261个氨基酸。PCNA在细胞周期所有阶段的细胞核中均可合成,在早期S期的表达升高,可通过复制因子C(replication factor C,RFC)环绕在DNA上,沿着DNA滑动。作为DNA复制的中心“枢纽”,它将DNA聚合酶、多种因子募集到DNA复制部位,并与这些蛋白的特定结构域“PIP” (PCNA Interacting Protein,PCNA相互作用蛋白)结合后将其束缚在DNA双链上一起移动,使得DNA聚合酶在召集核苷酸、形成新的DNA链时不会脱离开DNA模板。研究发现,PCNA除了参与DNA的复制和损伤修复,还参与包括DNA基因重组、转录激活、染色质组装和细胞周期调控等过程。同时PCNA也是许多细胞功能的主要协同蛋白。

PCNA空间结构

功能性PCNA是由三个单体组成的环状同源三聚体,称为DNA夹,是DNA聚合酶(polymerase,pol)polδ和polε的辅助因子。同源三聚体环的内表面是由α-螺旋构成,带有正电荷,恰好与DNA链磷酸基团末端的负电荷相互吸引,DNA双链可以穿过同源三聚体环内表面,PCNA可以在DNA 链上双向自由滑动;外表面是由β-折叠构成。每个PCNA单体包含两个结构类似的球形结构域,连接着两个结构域的是一段长的卷曲的环状结构(IDCL)。PCNA分子环状结构内部直径为35Å, 而DNA链的直径为20Å, 恰好可以容纳其中。当PCNA与DNA结合时,就像夹环一样将DNA链套在其中。

PCNA蛋白实验结果展示

解析PCNA与药物的复合物结构对于开发相关靶点药物具有重要意义。青云瑞晶针对PCNA完成了1-261全长蛋白的表达、纯化和结晶,针对该靶点及其抑制剂的共晶结构也累积了丰富的数据。同时储备了PCNA参与的DNA复制上下游相关靶点蛋白的表达、纯化和结晶经验,满足企业药物研发需求。

  • 表达纯化结果(周期:现货或者3周)
  • 结晶和结构解析(周期:1-2周)
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