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    陽明大學生化所副教授黃介嶸改寫「半乳糖凝集素」認知,研究榮登《自然通訊》

    文/教育部電子報,圖/陽明生化暨分子生物研究所 9252020-06-11

    凝集素是動物與人體常見的醣結合蛋白,許多生命現象都經細胞醣分子和凝集素的結合而產生,影響免疫調控與癌症轉移,也讓科學家可針對這類蛋白結構來設計藥物。陽明大學生化所副教授黃介嶸團隊研究「半乳糖凝集素-3」發現...

    凝集素是動物與人體常見的醣結合蛋白,許多生命現象都經細胞醣分子和凝集素的結合而產生,影響免疫調控與癌症轉移,也讓科學家可針對這類蛋白結構來設計藥物。陽明大學生化所副教授黃介嶸團隊研究「半乳糖凝集素-3」發現,除結構部分外,沒有結構的區段是這個蛋白凝集的關鍵,重新改寫了科學界對「半乳糖凝集素-3」的認知,也提供未來設計藥物的全新方向。
     
    在眾多凝集素中,「半乳糖凝集素-3」被科學家認為和免疫發炎反應與神經退化疾病如亨亭頓舞蹈症、阿茲海默症有關,甚至在癌症中也會大量表現。如果能阻斷「半乳糖凝集素-3」的分子機轉,將可有效治療相關疾病。然而「半乳糖凝集素-3」卻包含了一段很長的無結構區段,也就是所謂的「無序蛋白」。因為沒有結構可循,不僅過去不受重視,且這段沒有結構的區段到底如何發揮凝集功能,也一直是個未解的謎團。
     
    陽明生化暨分子生物研究所副教授黃介嶸經過五年努力,首次觀察到「半乳糖凝集素-3」利用無序蛋白區段上關鍵的十二個色胺酸與酪胺酸,進行「液─液相分離」(liquid-liquid phase separation)而聚集在一起。科學家近年得知無序蛋白可在細胞內部幫助蛋白質進行液─液相分離,根據環境變化決定要凝聚在細胞何處或溶解四散在細胞內。而這項發現不僅解釋了科學界多年來對「半乳糖凝集素-3」的猜想,也說明了無序蛋白在細胞外凝集的一種機制,讓科學界有機會針對無序蛋白區段設計標靶藥物,阻斷它的凝集機制,治療神經退化疾病與免疫疾病。




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