堪薩斯大學(xué)的科學(xué)家使用細(xì)胞色素 P450 17A1 的修改版本，首次解析了 CYP17A1 的結(jié)構(gòu)，這應(yīng)該有助于設(shè)計更有效的藥物并改進(jìn)前列腺癌和乳腺癌患者的治療方法。
前列腺癌是男性中最常見的癌癥，通常是一種局部的、生長緩慢的癌癥，有助于治療并提高存活率。然而，高度侵襲性、轉(zhuǎn)移性癌癥的發(fā)生頻率足以使其成為美國男性的第死因。這種高死亡率的部分原因是缺乏有效的藥物來對抗這些更具侵襲性的癌癥。
SSRL 正在幫助調(diào)查人員改變這一狀況。
由于前列腺癌細(xì)胞在雄激素(雄性激素，如睪丸激素)存在的情況下增殖，因此阻斷雄激素的合成是治療前列腺癌的明顯策略。研究人員甚至在細(xì)胞色素 P450 17A1 (CYP17A1) 中發(fā)現(xiàn)了一個有希望的目標(biāo)，這是一種通過兩步過程產(chǎn)生雄激素的酶。但由于缺乏有關(guān)酶結(jié)構(gòu)的信息，開發(fā)阻斷 CYP17A1 的藥物已被證明具有挑戰(zhàn)性。CYP17A1 部分嵌入膜中，將其形成晶體的技術(shù)困難——確定其結(jié)構(gòu)的第一步——長期以來一直讓科學(xué)家感到沮喪。
堪薩斯大學(xué)的 Emily Scott 和 Natasha DeVore 解決了這個問題，他們將大腸桿菌轉(zhuǎn)化為高效工廠，用于制造 CYP17A1 的略微修改版本，然后穩(wěn)定這種蛋白質(zhì)以形成必要的晶體。他們將晶體帶到 SSRL，在那里他們獲得了快速訪問批準(zhǔn)，可以首次使用 Beam Line 9-2 解析 CYP17A1 的結(jié)構(gòu)。
由此產(chǎn)生的新信息提出了改進(jìn)目前可用于治療轉(zhuǎn)移性前列腺癌的一種 CYP17A1 抑制藥物的方法。該藥物的活性形式阿比特龍于 2011 年獲得批準(zhǔn)，其設(shè)計結(jié)合了有關(guān) CYP17A1 用于制造雄激素的分子的知識和反復(fù)試驗(yàn)的化學(xué)方法，但沒有酶結(jié)構(gòu)提供的詳細(xì)知識.
阿比特龍的一個缺點(diǎn)是它會阻斷 CYP17A1 產(chǎn)生雄激素的兩步過程中的兩個步驟。該過程中的第一個反應(yīng)是產(chǎn)生控制血壓和炎癥的激素所必需的;因此，服用阿比特龍的患者通常需要其他藥物來控制高血壓、水腫和心血管副作用。
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