二甲双胍被誉为神药但它依旧神秘

资讯2020-08-22 17:32:49
导读大量的研究证实二甲双胍能降糖、防癌抗癌,甚至还能抗衰老、抗雾霾;但遗憾的是,这些功效背后的分子机制至今鲜为人知。近日,加拿大蒙特

大量的研究证实二甲双胍能降糖、防癌抗癌,甚至还能抗衰老、抗雾霾;但遗憾的是,这些功效背后的分子机制至今鲜为人知。

近日,加拿大蒙特利尔大学的Stephen W。 Michnick教授团队,凭借他们开发的一项新技术,让我们得以一窥二甲双胍在分子层面对生命体的神奇影响。

基于这项技术,他们发现二甲双胍至少能影响745种蛋白的活性,而这些蛋白按照功能分属代谢、信号传递、转运等4大类。在一定程度上,让我们明白了二甲双胍兼具降糖、防癌抗癌和延缓衰老的原因。他们的这项研究成果刊登在顶级期刊《细胞》杂志上。

从1656年,英国植物学家兼医生Culpeper首次报道山羊豆能降血糖[2];到1922年,爱尔兰化学家首次合成出二甲双胍;再到2011年,二甲双胍被列入世界卫生组织基本药物清单。

二甲双胍已经成为全世界处方量最大的口服降糖药。不过,二甲双胍进入人体之后,结合的靶点到底是啥,目前还不清楚,有研究说可能是单靶点,有研究说应该是多靶点。

搞不清楚药物的作用靶点,就不能深入地认识疾病,难以开发更加有效的药物。其实啊,目前不少药物都面临这样的问题。

Michnick教授团队认为,目前的技术手段都不好使啊。于是他们基于蛋白片段互补分析(PCA)技术,开发了“同源物动力学”蛋白片段互补分析(hdPCA)技术。

这个技术看名字挺复杂,实际上啊,也确实非常复杂。

简单来说,是这样的。在自然界中啊,有些蛋白质比较独特,把它切成两段,这两段都没有功能,一旦这两段蛋白相遇,它们就会结合在一起,组成完整蛋白,对应的功能就会恢复正常。这就是所谓的蛋白片段互补。

例如,对细胞存活和增殖至关重要,催化二氢叶酸还原成四氢叶酸,为嘌呤和胸苷酸合成提供前体的二氢叶酸还原酶(dihydrofolate reductase,DHFR)。

如果奇点糕想研究某两个蛋白质(X和Y)之间是否有相互作用,我可以在DHFR已经缺失的细菌里,把DHFR的前半截连在X上,把DHFR的后半截连在Y蛋白上,然后在培养基里加入二氢叶酸。你应该已经猜到了。如果这个细菌活下来了,那就说明,X蛋白和Y蛋白勾搭在一起了,DHFR的功能恢复了;如果细菌都死了,那就说明X蛋白和Y蛋白没有结合。

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