[复制]同步辐射在金属蛋白研究领域取得重大成果

上海交通大学医学院附属瑞金医院上海血液学研究所/医学基因组学国家重点实验室陈竺和陈赛娟院士领导的研究组于2010年4月9日在国际权威杂志 《科学（Science）》上发表了三氧化二砷治疗急性早幼粒细胞性白血病（APL）分子机制的最新研究成果，该研究揭示了癌蛋白PML-RAR是砷剂治疗APL的直接药物靶点。他们与中国科学技术大学国家同步辐射实验室吴自玉研究员领导的课题组开展合作，利用同步辐射谱学技术和新的计算方法（BioXAS），解析了三氧化二砷-癌蛋白PML端的“锌指”结构，发现在As取代Zn离子中，两个金属位点都各有一个配体远离金属中心，金属离子周围的局域结构趋向于三配位，使得该锌指蛋白局部的空间构象发生了变化，导致了该异常蛋白不能正确的折叠，失去了其作为锌指蛋白的活性，进而影响了其功能的发挥。最终发挥了As离子的药理学作用。 
　　这一研究成果重要意义在于砷剂与癌蛋白结合使其结构发生变化，诱导白血病细胞分化凋亡，为肿瘤治疗提供了理论和实践依据；同时砷剂是一种具有2000多年历史记载的古老中药，用现代科学手段揭示中药的分子作用机制，将促进我国科学家对祖国传统医学宝库进行深入探索和挖掘；第三，这一研究成果是多学科交叉研究的结果，为临床科学研究开拓了新的途径。

　  　

　　 图1.利用同步辐射谱学解析获得的Zn-PML-R(黄)和　　  图2. As和Zn K边XANES实验谱（蓝）及拟合曲线（红）　　　　　 

　　　　 As-PML-R(蓝)蛋白中Zn和As的局域结构

　　吴自玉课题组是国际上最早开展BioXAS研究的团队之一，并致力于新理论和新方法的发展，取得了很多有重要意义的结果。