Premio Nobel por receptores acoplados a proteína G

A las 5:45 pm del 10 de octubre de 2012, hora de Beijing, se anunció el Premio Nobel de Química 2012. Dos científicos estadounidenses, Robert J. Lefkowitz y Brian K. Brian K. Kobilka, ganaron el premio por. "Investigación de receptores acoplados a proteína G".

Brian K. Kobilka es profesor de fisiología molecular y celular y médico en la Facultad de Medicina de la Universidad de Stanford. También es cofundador de ConfometRx, una empresa de biotecnología centrada en receptores acoplados a proteína G. En 2011 fue elegido académico de la Academia Nacional de Ciencias. Los últimos resultados de la investigación sobre los receptores acoplados a la proteína G: este año, un equipo de investigación internacional dirigido por el profesor Kobilka publicó tres artículos consecutivos, informando sobre la estructura cristalina detallada del complejo de interacción del receptor acoplado a la proteína G (GPCR). Es un logro verdaderamente revolucionario. Los receptores acoplados a proteínas G (GPCR) son una gran familia de receptores que tienen conexiones de señalización con las proteínas G. Son las moléculas diana de los fármacos más famosas y regulan la mayoría de las respuestas de las células a las hormonas y los neurotransmisores, así como la visión y el olfato. gusto, etc Al menos un tercio de los medicamentos de molécula pequeña en el mercado mundial de medicamentos son activadores o antagonistas de GPCR. Según los informes, entre los medicamentos actualmente en el mercado, el 20% de los 50 medicamentos más vendidos son medicamentos relacionados con el receptor de proteína G. , como el medicamento para la insuficiencia cardíaca congestiva Coreg, el medicamento para la presión arterial alta Cozaar, el medicamento para el cáncer de mama Zoladex, etc.

Debido a que GPCR es una proteína de membrana, atraviesa la membrana celular hasta 7 veces y tiene muchas formas conformacionales, por lo que su análisis biológico estructural no es fácil de realizar. Este artículo completa el análisis del GPCR transmembrana. El complejo de señalización La estructura cristalina de rayos X logró lo que muchos no habían logrado y, como lo expresó Stephen Sprang de la Universidad de Missouri: Este fue un artículo verdaderamente innovador que, durante muchos años, la gente de nuestra profesión consideró. Obtenga este mapa de estructura, porque en última instancia nos dirá cómo funcionan los receptores GPCR. En este artículo, los investigadores utilizaron cristalografía de rayos X para estudiar el complejo de adrenoceptor β2 acoplado a la proteína G. Una proteína compuesta por diferentes subunidades, que se separa fácilmente de la proteína GPCR y se disocia en tres subunidades independientes, y el tamaño de este complejo. es aproximadamente 2 veces mayor que la de la proteína del receptor adrenérgico β2. Si desea obtener la estructura cristalina del complejo proteína del receptor adrenérgico β2-proteína G, primero debe desarrollar nuevas tecnologías para purificar el complejo y hacer que exista de manera estable, como unir el complejo a un anticuerpo o analizar miles de compuestos. serie de experimentos utilizando diferentes condiciones de cristalización, etc.

Otro artículo de Nature presentó el uso de la "espectrometría de masas de intercambio de hidrógeno-deuterio de péptido amida" para detectar la dinámica de las proteínas de este complejo de señalización. Al mismo tiempo, la revista Nature también publicó un artículo destacado "It's all about". la estructura", afirmando que determinar las estructuras de estos complejos es particularmente desafiante. Sin embargo, algunos científicos dijeron que debido a que este experimento de investigación utilizó un complejo de proteínas GPCR modificado artificialmente que se unía a anticuerpos, esto puede no reflejar la verdadera situación de las proteínas naturales. En este sentido, Kobilka y otros creen que han realizado experimentos funcionales con proteínas y los resultados experimentales muestran que no existe una diferencia funcional entre la proteína que usaron y la proteína natural. Esta investigación fue dirigida por el famoso profesor de biología estructural Brian K. Kobilka de la Universidad de Stanford. En 2007, él y otro científico Raymond C. Stevens analizaron la primera estructura cristalina no rodopsina utilizando el método de la proteína de fusión de lisozima T4: la β2-humana. Receptor adrenérgico. Este artículo publicado en Sciene fue citado miles de veces. Posteriormente, analizó de forma independiente la estructura del receptor β2-adrenérgico humano mediante un método mediado por fragmentos de anticuerpos.