Mayo Clinic News Network 6月23日报道，该院研究人员解析了蛋白激酶C beta（PKCβ）的分子结构。相关研究发表在《Nature Communications》，提供了人源PKCβ1和PKCβ2如何组织、调控以及被药物影响的更详细视图。PKC家族参与细胞间信号传递，与细胞生长、存活和行为调节有关。
PKC蛋白长期被视为潜在药物靶点，因为它们与多种疾病相关，包括阿尔茨海默病，以及乳腺癌、淋巴瘤、结直肠癌等肿瘤。但自20世纪80年代PKC被发现以来，完整人源PKC酶的结构一直难以解析，这限制了研究者理解其功能和开发更精确药物的能力。
研究团队由Matthew Schellenberg等人牵头，通过在人类细胞中制备更接近天然状态的人源PKC酶，获得了可用于结构研究的高质量材料。报道称，这一方法帮助研究者看到PKCβ酶如何组织和被调节，也为进一步研究不同PKC改变如何参与疾病提供了工具。
在机制层面，PKCβ需要与细胞内脂质膜相互作用才能被激活。结构研究显示，膜脂质结合PKC后，会像“杠杆”一样推动酶从关闭、非活性状态转为开放、膜结合的活性状态，使活性位点暴露并启动信号。这个过程解释了PKCβ在细胞膜环境中被打开的方式。
研究者还结合结构生物学、生物化学和细胞实验分析乳腺癌药物endoxifen对PKCβ的影响。结果显示，endoxifen并不是直接竞争PKCβ活性位点，而是通过变构机制改变蛋白行为。报道称，该药似乎会使PKCβ稳定在细胞膜上，引发一系列变化，最终促使其降解；这与过去测试的PKC抑制剂机制不同。
研究团队认为，这些发现为理解PKC家族10个相关蛋白在健康和疾病中的不同角色提供了框架。某些PKC亚型可能促进肿瘤生长，另一些则可能抑制肿瘤，关键在于何时、何处、针对哪一种亚型进行调节。Mayo Clinic团队正在研究endoxifen在绝经前雌激素受体阳性乳腺癌女性中的作用，并探索其对PKCβ的影响是否参与抗癌活性。
原文链接：http://newsnetwork.mayoclinic.org/discussion/mayo-clinic-researchers-map-key-protein-linked-to-cancer-neurological-diseases/
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