Cell | 单羧酸转运复合物的质子偶联转运机制等( 二 )
图3 单羧酸转运蛋白MCT1的转运机制和小分子抑制剂的抑制机理
作为一期临床实验中的先导化合物 ， AZD3965代表了最有希望成为抗癌药物的MCT1抑制剂 。 然而 ， 由于AZD3965对于MCT1的选择性抑制 ， 其对于MCT1和MCT4高表达的癌细胞杀伤效果欠佳 。 为了给进一步药物优化提供信息 ， 研究人员根据MCT1/Basigin-2与AZD3965结合的复合物结构信息设计了一系列的突变体 ， 通过生化功能实验阐明了AZD3965对MCT亚型的选择性机理 。 由此 ， 该工作通过结构生物学和生物化学相结合的手段阐明MCT1的转运机理和小分子抗癌候选药物的抑制机制 ， 为进一步靶向MCTs的药物发现奠定了基础 。
值得一提的是 ， MCT1/Basigin-2复合物没有对称性且分子量只有大约80kDa ， 并且胞外区域比较柔性 ， 只有50kDa的穿膜区比较稳定 ， 这对冷冻电镜的结构解析形成了巨大挑战 。 为了解决这些技术难题 ， 研究人员设计了一种“降噪-再加权”(Noise reduction and re-weighting methods)的新型数据处理方法 ， 结合之前开发的“引导性多参照三维分类”(Guided multi-reference 3D classification)方法 ， 以及新的优选颗粒辅助三维分类方法（Seed-facilitated 3D classification）有效地消除了蛋白外的噪音信号 ， 进一步突破了冷冻电镜解析非对称性膜蛋白样品的分子量下限 ， 分辨率达到3 ?（图2C、D） 。 这一方法将为进一步研究低分子量、非对称性膜蛋白提供新的思路 。
文章的共同通讯作者为清华大学生命科学学院研究员闫创业和澳大利亚新南威尔士大学研究员蒋鑫；清华大学生命科学学院2016级博士生王楠和新南威尔士大学研究员蒋鑫为本文的共同第一作者；清华大学生命学院2017级博士生张硕和2019级博士生朱盎岐参与了数据收集和生化实验；清华大学生命学院博士后袁亚飞、技术员徐翰文对本研究提供了帮助；清华大学冷冻电镜平台主管雷建林博士为冷冻电镜数据收集提供了帮助 。 实验的电镜数据采集受到清华大学冷冻电镜平台和西湖大学冷冻电镜平台的支持 ， 实验的计算工作得到清华大学高性能计算平台、国家蛋白质设施实验技术中心（北京）的支持 。
招聘信息：清华大学闫创业课题组长期招聘结构生物学、细胞生物学以及计算机背景的优秀博士后 ， 待遇从优 。 欢迎投简历至：yancy2019@tsinghua.edu.cn
文章插图
闫创业 ， 清华大学生命科学学院助理教授、清华-北大联合中心研究员、北京市结构生物学高精尖中心PI ， 博士生导师 。 2018年-2020年连续三年入选科睿唯安高被引学者（交叉学科） ， 获2020年度求是青年、树兰医学青年奖 。 主要从事膜蛋白的结构和功能、RNA剪接机制以及冷冻电镜技术与方法研究 。
文章插图
原文链接：
【Cell | 单羧酸转运复合物的质子偶联转运机制等】
