对付蛋白质结块的锦囊妙计

众所周知，阿尔茨海默症与淀粉体蛋白块阻塞神经元有关。最近，研究人员发现了一种能够阻止这种结块发生的非常巧妙的新方法。他们将一种小分子药物结合到大的蛋白上，从而阻止了淀粉体块的形成。这些研究的结果刊登在2004年10月29日的Science上。

在这种疾病中，β-淀粉体块围绕并阻塞神经元内部。为了能够治疗这种疾病，研究人员一直试图用药物来防止这种结块，但是成功者鲜见。将小分子药物作为相对巨大的淀粉体的抑制剂的策略则非常巧妙。

斯坦福大学的分子生物学家Isabella Graef、化学家Jason Gestwicki和生物学家Gerald Crabtree利用一种存在与自然界的抑制策略创造出一种特殊的药物。Gestwicki将化学合成的FKBP的一种配基与刚果红结合在一起(FKBP是一种大的结合性蛋白，土壤细菌利用它来抑制其天敌的酶活性)。得到的这种小分子能够一端结合FKBP而另一端连接β-淀粉体。当将这种小分子连同FKBP一起加入到β-淀粉体试管中时，淀粉体结块变的缓慢或者完全不能形成淀粉体蛋白块。但是，如果没有FKBP，这种药物就无效。这意味着FKBP是这种方法成功的关键。这种药物与FKBP一起还能够防止β-淀粉体杀死培养的大鼠神经元。

目前这种药物还无法适用于阿尔茨海默症的临床治疗，因为刚果红无法穿过血脑障壁。但是这种技术可能会有助于包括阿尔茨海默症和帕金森症等多种疾病的治疗。

科学家制造了一个小分子化合物，它能抑制阿尔茨海默氏症患者大脑中的β淀粉状蛋白质片段的聚合。这个小分子既与蛋白片段结合，也与大的陪伴蛋白结合。30年来研究人员在制造抑制蛋白质—蛋白质相互作用的药物上进展不大，部分的原因是药物分子比蛋白质小许多倍。Jason E. Gestwicki和同事用了一个“特洛伊木马”的战略，给小分子提供了另一个结合点，所以当药物进入细胞后，它首先与陪伴蛋白结合。这个小分子还有一个与β淀粉状肽结合的位点，几个不同的小分子—陪伴蛋白双体可能成为防止β淀粉状肽聚合的有效的抑制剂。