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2号站代理研究人员发明了一种新的方法来绘制血液稀释药物的糖结构

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血液稀释剂肝素在世界各地广泛使用。但是,肝素的潜在糖结构和细胞中更广泛的硫酸肝素糖家族尚未被完全定位。现在,一个由来自英国的新成员领导的研究小组,哥本哈根大学的丽贝卡·米勒博士发明了一种方法来详细绘制这种糖结构。这种方法具有揭示重要生物学功能和开发新药的巨大潜力。
 
像多糖一样的糖在自然界中随处可见,被认为是生命产生的必要物质。在人类中,它们覆盖了所有细胞的表面,2号站注册登录被称为糖基氨基聚糖(GAGs)的多糖家族尤其丰富,而且很难分析。
 
硫酸肝素型肝素瘤在调节包括炎症、神经退行性变和肿瘤转移在内的多种生物学功能中起关键作用。事实上,一种叫做肝素的特殊类型的硫酸肝素是目前临床上最常用的药物之一,它被用来防止凝血。因此,研究人员正努力绘制出肝素硫酸盐的详细结构图,并将其与生物功能联系起来。
 
到目前为止,只有少数结构被成功识别,但这种情况可能即将改变。哥本哈根大学细胞和分子医学系丹麦国家研究基金会糖化中心在《自然通讯》杂志上发表的一项新研究中,丽贝卡和她的团队发明了一种新方法,将促进这些结构的映射。
 
糖结构的确定是糖研究中的一个关键问题。如果我们知道了它的结构,我们就可以确定特定生物学功能的线索,并考虑在治疗学发展中利用这些线索的潜在方法。这是非常重要的和临床相关的,正如广泛使用的抗凝血肝素,以及基于肝素的新药物在未来对多种疾病的潜在应用。”
 
丽贝卡·路易斯·米勒博士,这项新研究的通讯作者,哥本哈根漫画中心的助理教授
 
一项新技术和欧盟的新资金
 
研究人员的新方法被称为“猎枪离子迁移质谱测序”或SIMMS2。这项技术依赖于先进的质谱分析技术,将糖结构分解成更小的碎片,将其分离,并与已知标准进行指纹比对。虚拟糖部分的重新组装成一幅原始糖像一个大的拼图——只有更复杂——可以第一次确定的多糖大序列足以捕捉线索,直接像抗凝血功能。
 
这种新方法背后的仪器是由沃特斯有限公司在2006年发明的,许多制药公司和研究人员都可以使用。这意味着该方法可以在短时间内很容易实施,并被许多研究小组广泛用于药物发现,”利物浦大学和哥本哈根Glycomics中心的Jeremy Turnbull教授说,他是这项研究的合著者之一。
 
哥本哈根Glycomics中心的GAG团队最近报道了第一个基于细胞的方法(GAGOme),它可以产生各种各样的GAGs,用于发现功能和开发治疗学(Chen et al, Nature Methods 2018),这将与新的GAG结构测序方法相结合。他们希望继续研究肝素在癌症和神经系统疾病中的许多有希望的治疗效果,并在医学上开辟笑料的新用途。
 
为了继续发展SIMMS方法,并在医学上开创GAGs的新用途,米勒和特恩布尔最近获得了一笔价值380万欧元的欧盟(EU)资助,资助对象还包括来自柏林自由大学(Freie Universitat Berlin)、乌得勒支大学(University of Utrecht)、利物浦大学(University of Liverpool)和斯德哥尔摩卡罗林斯卡学院(Karolinska Institutet)的研究人员。他们还将应用这种方法来理解调节干细胞生成特化神经元以治疗帕金森病的硫酸肝素结构线索。

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