牛津大学科学家发现早期癌症检测的关键蛋白质 确诊前7年多就可检测到

牛津大学科学家发现早期癌症检测的关键蛋白质确诊前7年多就可检测到由英国癌症研究中心（CancerResearchUK）资助、牛津人口健康中心（OxfordPopulationHealth）开展的两项研究发现，血液中的蛋白质有可能在癌症确诊前七年就提醒人们癌症的存在。研究人员确定了与19种不同癌症类型相关的618种蛋白质，其中包括在癌症确诊前至少7年采集血样的人体内发现的107种蛋白质。研究小组发现，这些蛋白质可能在癌症的最早期阶段就参与其中，从而可以预防癌症。他们认为，其中一些蛋白质可用于比目前更早地检测癌症。将来，这将有助于在更早的阶段治疗或完全预防癌症。英国癌症研究中心正在资助研究人员寻找癌症的最早征兆，这也是该中心通过研究预防癌症的长期战略的一部分。在这些研究中，研究小组使用了一种名为蛋白质组学的强大技术。蛋白质组学使科学家能够在一个时间点上分析组织样本中的大量蛋白质，了解它们之间的相互作用，并发现不同组织样本中蛋白质的重要差异。在第一项研究中，科学家们分析了英国生物库中的血液样本，这些样本来自44000多人，其中有4900多人后来被诊断出患有癌症。研究小组利用蛋白质组学分析了每人一份血液样本中的1463种蛋白质。他们比较了被确诊为癌症和未被确诊为癌症的人的蛋白质，寻找他们之间的重要差异，并找出哪些蛋白质与癌症风险有关。科学家们还发现了癌症确诊前三年血液中存在差异的182种蛋白质。在第二项研究中，科学家们研究了30多万个癌症病例的基因数据，深入探讨了哪些血液蛋白与癌症的发展有关，哪些可以成为新疗法的目标。科学家发现，血液中的40种蛋白质会影响一个人罹患9种不同癌症的风险。虽然改变这些蛋白质可能会增加或减少人们患癌的几率，但科学家们也发现，在某些情况下，这可能会导致意想不到的副作用。不过，研究小组强调，他们还需要做进一步的研究，以找出这些蛋白质在癌症发展中的确切作用、哪些蛋白质是最可靠的检测指标、可以开发哪些检测方法来在临床上检测这些蛋白质，以及哪些药物可以靶向这些蛋白质。牛津人口健康研究所高级营养流行病学家、第一项研究的共同第一作者凯伦-帕皮尔（KerenPapier）博士说："为了挽救更多癌症患者的生命，我们需要更好地了解癌症早期发生了什么。来自数千名癌症患者的数据揭示了血液中的蛋白质如何影响我们的癌症风险，这确实令人兴奋。现在，我们需要深入研究这些蛋白质，看看哪些蛋白质可以可靠地用于预防。"共同第一作者约书亚-阿特金斯博士说："我们与生俱来的基因以及由这些基因产生的蛋白质对癌症的发生和发展有着巨大的影响。感谢成千上万向英国生物库提供血液样本的人，我们正在建立一幅更全面的图景，了解基因如何在多年内影响癌症的发展。"牛津人口健康研究所高级分子流行病学家、第一篇论文的资深作者和第二篇研究报告的第一作者卡尔-史密斯-伯恩博士说："我们已经预测了人体可能对针对特定蛋白质的药物做出的反应，包括许多潜在的副作用。在进行任何临床试验之前，我们已经掌握了一些早期迹象，知道哪些蛋白质可能会因为意外的副作用而成为我们避免使用的靶点。这项研究让我们离利用靶向药物预防癌症的目标更近了一步--这曾经被认为是不可能的，但现在却更容易实现了。"牛津大学人口健康研究所高级分子流行病学家、这两项研究的资深作者露丝-特拉维斯（RuthTravis）教授说："要想预防癌症，我们就必须了解导致癌症早期发展的因素。这些研究非常重要，因为它们提供了许多有关多种癌症的病因和生物学特性的新线索，包括对癌症确诊前几年发生的事情的深入了解。我们现在拥有的技术可以对数千个癌症病例中的数千种蛋白质进行研究，确定哪些蛋白质在特定癌症的发展过程中起作用，哪些蛋白质可能对多种癌症类型有共同的影响"。英国癌症研究中心研究与创新执行主任IainFoulkes博士说："预防癌症意味着要注意疾病最早的预警信号。这意味着要进行深入细致的研究，找到我们应该密切关注的分子信号。这项研究的发现是向提供预防性疗法迈出的关键性的第一步，而预防性疗法是让人们过上更长、更美好的生活，远离癌症恐惧的最终途径。"编译来源：ScitechDailyDOI:10.1038/s41467-024-48017-6DOI:10.1038/s41467-024-46834-3...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1432280.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1432280.htm

科学家发现一个控制寿命的分子开关CHIP

科学家发现一个控制寿命的分子开关CHIP一个单一的蛋白质可以比在一个群体中更有效地控制衰老信号。根据最近的研究，蛋白质CHIP在单独行动时能比在成对状态下更有效地控制胰岛素受体。在细胞应激情况下，CHIP经常以同源二聚体的形式出现--两个相同的蛋白质的联合体--主要功能是破坏错误折叠的和有缺陷的蛋白质。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1315009.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1315009.htm

科学家利用花卉的“超能力”开发突破性新药

科学家利用花卉的“超能力”开发突破性新药研究人员创新出一种更环保、更简单、更便宜的药物开发方法，利用一种来自兰花耳草（Oldenlandiaaffinis）的酶来生产稳定的环状蛋白质和肽，这有可能彻底改变制药生产，并适用于各行各业。资料来源：彼得-沃伦传统的小分子药物往往难以破坏蛋白质之间的相互作用，而制药业正在探索使用被称为"肽"的小蛋白质。这些肽的作用方式类似，为阻断这些相互作用提供了一种潜在的更有效方法。然而，肽和蛋白质往往不能成为很好的药物，因为它们的三维结构可能会解开，对高温敏感，而且很难进入人体细胞，而人体细胞中存在着许多令人兴奋但具有挑战性的药物靶点。现在，巴斯大学的科学家们开发出了一种解决这一问题的方法：通常蛋白质和肽链都有一个起点和终点--通过将这些松散的末端连接在一起，就有可能创造出非常坚硬的"环状"蛋白质和肽链，从而提高耐热性和化学稳定性，并使它们更容易进入细胞。他们从一种生长在热带地区的紫色小花Oldenlandiaaffinis（兰花耳草）中提取了一种名为OaAEP1的酶，并对其进行了改造，然后将其转移到细菌细胞中。这些细菌培养物在生长过程中可以大量生产蛋白质，同时只需一个步骤就能将两端连接起来。植物可以自然完成这一过程，但速度慢、产量低。另外，也可以通过化学方法进行环化，即分离酶，然后在试管中混合多种试剂，但这需要多个步骤，并使用有毒的化学溶剂。将整个过程置于细菌系统中可提高产量，使用更可持续的生物友好型试剂，而且所需步骤更少。因此，这种方法更简单、更便宜。为了展示这种方法，科学家们将细菌OaAEP1技术应用于一种名为DHFR的蛋白质，结果发现，将其头端和尾端连接在一起可使其更耐温度变化，同时仍能保持正常功能。巴斯大学生命科学系的乔迪-梅森（JodyMason）教授说："蛋白质和肽通常对热相当敏感，但环化却能使它们更加坚固。奥尔登兰德植物自然会制造环状蛋白质，作为威慑掠食者的防御机制的一部分。因此，我们通过改造OaAEP1，并将其与现有的细菌蛋白质生产技术相结合，利用了这种花卉的超能力，创造出了一种非常强大的工具，将有助于药物发现行业的发展"。巴斯大学生命科学系副研究员SimonTang博士说："蛋白质和多肽是非常有前景的候选药物，但开发新治疗方法的一个重要瓶颈是如何在不产生天文数字成本的情况下生产出足够多的蛋白质和多肽供患者使用。我们的新工艺让细菌完成所有工作，因此更清洁、更环保，而且步骤更少，操作更简单。我们对这一技术的潜在应用感到非常兴奋，它不仅适用于制药业，还适用于食品业、洗涤剂业、生物技术和生物能源生产等其他行业。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1401139.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1401139.htm

科学家发现治疗吃完大蒜口臭的简单新方法

科学家发现治疗吃完大蒜口臭的简单新方法一项在实验室中进行的新研究表明，全脂牛奶、原味酸奶几乎可以阻止所有导致大蒜刺鼻气味的挥发性化合物散逸到空气中。研究人员测试了酸奶的大蒜除臭能力，以及酸奶中水、脂肪和蛋白质的单个成分，观察它们各自是如何抵御臭味的。结果显示，脂肪和蛋白质都能有效捕捉大蒜气味，因此科学家们建议，有朝一日可以专门配制高蛋白食品来对付大蒜口臭。高蛋白食品的潜力该研究的资深作者、俄亥俄州立大学食品科学与技术系教授SherylBarringer说："高蛋白现在是一个非常热门的话题--一般来说，人们都想吃更多的蛋白质。"她说："一个意想不到的副作用可能是，高蛋白配方除了营养声称外，还可以作为口气除臭剂进行宣传。我对蛋白质的功效更感兴趣，因为建议消费者吃高脂肪食物是不会有好结果的"。这项研究最近发表在《分子》杂志上。过去的发现和实验方法巴林格过去曾发现过一些能消除大蒜口气的食物，其中包括苹果、薄荷、莴苣和牛奶，这分别归功于它们的酶和脂肪，它们能祛除导致大蒜持久气味的硫基化合物。巴林格和第一作者曼普里特-考尔（ManpreetKaur）是巴林格实验室的一名博士生，在听到酸奶可能具有除臭效果的猜测后，他们决定对其进行验证。在每个处理实验中，研究人员都将等量的生大蒜放入玻璃瓶中，并确认所释放的硫基挥发物的浓度可以被人的鼻子检测到。他们使用质谱仪测量了每次处理前后气态挥发性分子的含量。结果表明，仅酸奶就能减少99%产生主要气味的生蒜挥发性物质。如果分别加入酸奶中的脂肪、水和蛋白质成分，它们对生蒜也有除臭作用，但脂肪和蛋白质的除臭效果优于水。就脂肪而言，黄油脂肪含量越高，除臭效果越好。所研究的蛋白质包括不同形式的乳清蛋白、酪蛋白和牛奶蛋白，它们都能有效地为大蒜除臭，这可能是因为它们能在挥发性分子散发到空气中之前将其捕获。酪蛋白胶束-乳清蛋白复合物的效果最好。蛋白质和pH值的作用"我们知道蛋白质会结合味道--很多时候这被认为是一种负面影响，尤其是在高蛋白食物味道较淡的情况下。在这种情况下，它可能是一种积极因素，"巴林杰说。其他实验还包括改变酸奶的pH值，使其酸性降低--从4.4pH到7pH--这降低了酸奶对大蒜的除臭效果。另一方面，改变水的pH值对水的除臭效果没有任何影响。"这告诉我，这又回到了那些蛋白质上，因为当你改变pH值时，蛋白质的构型和它们的结合能力就会改变。也就是说，我们肯定应该研究这些蛋白质，这可能也取决于蛋白质，因为不同的蛋白质对pH值的反应不同。因此，当我们研究其他蛋白质的大蒜除臭效果时，这可能是一件很重要的事情。"进一步研究巴林杰和考尔还测试了酸奶及其单独成分对油炸大蒜的除臭效果，在这一过程中，他们发现，用油煎大蒜能显著减少大蒜中大部分导致臭味的挥发性化合物。研究人员推测，与生大蒜相比，酸奶及其单独成分中和炒蒜挥发性化合物的比例较低，这可能是因为要捕捉的挥发性物质比生蒜瓣中的少。这些发现为今后的研究打下了良好的基础，今后的研究将分析可能配制成完美的减少大蒜口气产品的各种蛋白质，并试图验证酸奶抑制人们实际大蒜口气的能力。与此同时，巴林杰预测，希腊酸奶的蛋白质含量高于研究中使用的全脂纯酸奶，可能对去除大蒜口臭特别有效。她说，果味酸奶也可能有效，但无论使用什么酸奶来除臭，都必须在摄入生大蒜后尽快饮用。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1388789.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1388789.htm

科学家们发现了具有抗癌潜力的独特多肽

科学家们发现了具有抗癌潜力的独特多肽肽通常包含不超过几十个氨基酸，而蛋白质通常包含数百个。研究人员最近发现的环状肽有能力专门与泛素蛋白链结合，泛素蛋白通常被用作受损蛋白质的"死亡标签"。这些被标记的蛋白质随后在蛋白体中被分解，蛋白体是一种负责清除废物的细胞结构。这项研究是由以色列理工学院舒立克化学系的AshrafBrik教授、GangaB.Vamisetti博士和AbishekSaha博士，以及以色列理工学院生物系的NabiehAyoub教授和东京大学的HiroakiSuga教授共同进行。泛素系统的发现使三位研究人员获得了2004年诺贝尔化学奖，其中包括以色列理工学院鲁斯和布鲁斯-拉帕波特医学院的杰出教授阿哈龙-谢查诺弗和阿夫拉罕-赫什科。多年来，人们发现泛素系统的活性部分取决于泛素分子在链中相互连接的点。例如，将链中48位（K48）的泛素连接起来会导致蛋白质被清除到蛋白酶体，而将63位（K63）的泛素连接起来则会让受损DNA的修复。近年来，以色列理工学院的研究人员开发了一种影响泛素机制的新方法。他们决定不干扰影响这些机制的酶的活性，而是尝试直接干预泛素链本身。基于这种方法，研究人员在之前的工作中开发了环状肽，与K48连接的泛素链结合，阻止它们导致受损蛋白质的分解，这种分解又逐渐导致了细胞的程序性死亡。在同一项研究中，他们假设并随后证明，当这种事件在恶性肿瘤中形成时会杀死癌细胞，有可能保护病人。这一发现于2019年发表在《自然-化学》杂志上，导致了一家新的创业公司的成立，该公司正在推动这一发现走向临床使用。在目前的研究中，发现了与泛素中第63位相连的、参与修复受损DNA的链结合的环状肽。研究人员发现，当连接到这些泛素链时，这种肽破坏了上述修复机制。这导致了受损DNA的积累，并令细胞死亡，当这种结合发生在癌细胞中时，它也会摧毁这些细胞。研究人员认为，这种治疗策略可能比现有的抗癌药物更有效，因为病人对这些药物会逐渐产生抗性。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1336827.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1336827.htm

科学家发现产生星际空间生命必需的氨基酸

科学家发现产生星际空间生命必需的氨基酸研究人员利用斯皮策太空天文台（SpitzerSpaceObservatory）的数据，在IC348恒星系统的星际物质中发现了氨基酸色氨酸的证据。这一发现表明，在恒星和行星发育的区域普遍存在着蛋白质构成氨基酸，暗示着系外行星系统中存在生命的可能性。在英仙座分子群，特别是在IC348恒星系统中检测到了大量的色氨酸，IC348恒星系统是一个恒星形成区，距离地球1000光年--从天文学角度来说相对较近。肉眼一般看不到该区域，但用红外线波长观察时会发现该区域闪闪发光。色氨酸是地球上生命形成关键蛋白质所必需的20种氨基酸之一，它在红外线中产生的光谱线是最丰富的。因此，利用斯皮策卫星（一种天基红外望远镜）庞大的光谱数据库对其进行探索，色氨酸显然是一个候选对象。在太空中探测到色氨酸。图片来源：JorgeRebolo-Iglesias。背景图片：美国国家航空航天局/斯皮策太空望远镜对该区域发射的红外光进行分析后，天文学家发现了色氨酸分子的20条发射线。色氨酸的温度约为280开尔文，即7摄氏度。伊格莱西亚斯-格罗斯以前曾在IC348发现过相同温度的水和氢。这项研究表明，与色氨酸有关的发射线也可能存在于其他恒星形成区，它们在恒星和行星形成的气体和尘埃中也很常见。氨基酸常见于陨石中，在太阳系形成过程中也存在。这项新工作可能表明，在恒星和行星系统形成的区域中自然存在着这些对生命发展起关键作用的蛋白质构成物质，它们可能有助于其他恒星周围行星系统的早期化学反应。伊格莱西亚斯-格罗斯博士说："英仙座分子复合体中存在色氨酸的证据应鼓励人们做出更多努力，以确定该区域和其他恒星形成区域中的其他氨基酸。在恒星和行星形成的气体中广泛存在蛋白质的组成部分，这是一种非常令人兴奋的可能性--它可能是系外行星系统中生命发展的关键。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1382857.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1382857.htm