科学家提出蛋白质—配体复合物柔性结构预测方法PackDock

作为细胞的“主力军”,蛋白质往往通过与小分子配体或其他蛋白质发生特异性结合来发挥功能。然而,蛋白质结构具有天然的动态性,配体结合也常伴随构象变化。因此,获得准确的结合构象是基于结构药物设计的重要前提。近日,中国科学院上海药物研究所研究团队提出了蛋白—配体复合物柔性结构建模新方法PackDock。该方法将生成式AI与物理算法相结合,用于预测柔性蛋白—配体复合物构象。研究显示,该方法在多种应用场景中展现出良好的精度与效率,并兼具较强的泛化能力。PackDock通过整合物理建模与深度学习方法,来表征蛋白质—配体相互作用,并通过考虑蛋白质在无配体(自由态)与配体结合态下的构象分布,可更精准地建模柔性蛋白—配体复合物的结合构象。同时,其核心模块PackPocket结合等变图神经网络与生成式建模策略,学习侧链构象空间的能量景观,并在不同状态分布中采样口袋侧链构象,以描述结合过程中可能发生的构象变化。研究表明,PackDock框架可兼容多种刚......阅读全文

帕金森病之SCF蛋白复合物分解α突触核蛋白聚集物机制

  一项新的研究中,来自瑞士苏黎世联邦理工学院、苏黎世大学医院和美国加州大学圣地亚哥分校的研究人员发现了脑细胞用来保护它们自己免受蛋白聚集物损伤的新机制。这一新发现可能为新的治疗方法提供基础。相关研究结果近期发表在Science Translational Medicine期刊上,论文标题为“A c

黑色素浓缩激素受体家族配体识别及受体激活机制被揭示

5月7日,中国科学院上海药物研究所研究员徐华强/赵丽华团队利用冷冻电镜技术,解析了黑色素浓缩激素(MCH)激活的人源黑色素浓缩激素受体MCHR1偶联Gi以及MCHR2偶联Gq的复合物结构,为配体识别和受体激活提供了更深入的理解,为针对MCHRs的药物设计提供了结构基础。相关研究发表于《细胞—发现》。

腺苷受体A3AR结合选择性配体分子机制获揭示

4月16日,中国科学院上海药物研究所研究员徐华强团队与谢欣团队合作,利用冷冻电镜技术解析了临床试验药物CF101和CF102结合人源腺苷受体A3AR偶联Gi蛋白复合物的结构,展示了A3AR的配体选择性、受体激活和Gi蛋白偶联机制,为设计高选择性和亲和力的腺苷受体亚型A3AR激动剂提供结构基础。相关研

生长激素释放激素受体结构及功能研究取得进展

  生长激素释放激素受体(Growth hormone-releasing hormone receptor,GHRHR)属于B类G蛋白偶联受体,在细胞增殖、生长激素合成与分泌等方面发挥重要作用。结合内源性配体生长激素释放激素(GHRH)后,GHRHR主要通过激活cAMP信号通路产生生理效应。  近

不均一核糖核蛋白复合物的制备实验

            实验方法原理 在核内,RNA 聚合酶 Ⅱ 的转录产物同大量不同类型的核前体 mRNA/mRNA 结合蛋白,不均一核糖核蛋白(heterogeneous nuclear ribonucUoprotein,hnRNP)  结合形成 hnRNP 复

不均一核糖核蛋白复合物的制备实验

实验方法原理 在核内,RNA 聚合酶 Ⅱ 的转录产物同大量不同类型的核前体 mRNA/mRNA 结合蛋白,不均一核糖核蛋白(heterogeneous nuclear ribonucUoprotein,hnRNP)  结合形成 hnRNP 复合物。实验材料 HeLa S3 细胞抗体试剂、试剂盒 免疫

蛋白复合物Paf1:携带基因致病的奥秘

  一个人生病的因素有多种多样,但不外乎于内因和外因两类。内在因素中最根本的就是基因,医学研究表明,所有的疾病或多或少都和基因有一些关联,主要是由于基因表达发生突变造成。基因的表达调控如何控制生物体的发育,又是怎样影响人体的健康与疾病?这是世界各国科学家竞相研究的热门课题。图片来源于网络   日前,

不均一核糖核蛋白复合物的制备实验

在核内,RNA 聚合酶 Ⅱ 的转录产物同大量不同类型的核前体 mRNA/mRNA 结合蛋白,不均一核糖核蛋白(heterogeneous nuclear ribonucUoprotein,hnRNP)  结合形成 hnRNP 复合物。本实验来源「RNA 实验指导手册」主编:郑晓飞。实验方法原理在核内

研究揭示MLL家族蛋白复合物活性调节分子机制

  中科院上海生科院生化与细胞所国家蛋白质科学中心(上海)雷鸣、陈勇研究组和中科院大连化学物理研究所李国辉研究组在最新的合作研究中,解析了一类重要的组蛋白甲基转移酶MLL家族蛋白复合物的结构,并阐释了其活性调控的分子机制。相关研究成果2月18日以长文形式在线发表于《自然》。  以基因组DNA和组蛋白

Nature-Communications:人血管活性肠肽受体1新突破

  8月17日,中国科学院上海药物研究所研究员蒋轶、徐华强团队联合浙江大学医学院研究员张岩团队,在人血管活性肠肽受体1(VIP1R)研究领域取得重要进展,首次解析了VIP1R与多肽配体PACAP27和Gs蛋白复合物的冷冻电镜结构。该研究论文在线发表于《自然-通讯》(Nature Communicat

分子对接技术研究D7152441-抑制剂与PB2蛋白的结合模式

  从本期起,小编将带领大家使用殷赋云计算平台(http://cloud.yinfotek.com/)来做一系列计算“文章”。这一期咱们来重现一篇2018年文献[1]的计算结果,看看作者是如何运用分子对接技术来阐明机理、升华文章的。该文献影响因子4.6,是典型的“实验+计算”模式,比较接近大多数科研

胰高血糖素受体晶体结构揭示B型GPCR信号转导机制

  近日,中国科学院上海药物研究所在B型G蛋白偶联受体(G protein-coupled receptor, GPCR)结构与功能研究方面取得又一项重要进展:首次测定了胰高血糖素受体(Glucagon receptor, GCGR)全长蛋白与多肽配体复合物的三维结构,揭示了该受体对细胞信号分子的特

促肾上腺皮质激素释放因子受体的激活机制

  促肾上腺皮质激素释放因子受体(Corticotropin-Releasing Factor Receptors) CRF1R和CRF2R是B类GPCR的重要成员,在中枢和外周神经系统中广泛表达,主要通过偶联下游Gs蛋白参与体内内分泌系统、行为系统和免疫系统的压力应答。研究表明,CRF1R可能与压

腺苷受体A3AR结合选择性配体分子机制获揭示

4月16日,中国科学院上海药物研究所研究员徐华强团队与谢欣团队合作,利用冷冻电镜技术解析了临床试验药物CF101和CF102结合人源腺苷受体A3AR偶联Gi蛋白复合物的结构,展示了A3AR的配体选择性、受体激活和Gi蛋白偶联机制,为设计高选择性和亲和力的腺苷受体亚型A3AR激动剂提供结构基础。相关研

激酶抑制剂机制解密:-ITC-引领方向(一)

简介 生物体的激酶组是其基因组中的一组蛋白质激酶,这些蛋白修饰酶是很多治疗领域的潜在靶标。 近年来关于表征人类激酶组的研究和对可用激酶晶体结构的探索导致对激酶作为药物干预潜在靶标的关注日益增加。 自从制药行业在 20 世纪 80 年代末开始关注激酶起,研发的大多数激酶抑制剂都以酶的ATP 结合位

杆状病毒衣壳蛋白可以组装为柔性纳米管

  近日,中国科学院武汉病毒研究所曹晟课题组在杆状病毒衣壳蛋白组装体结构及应用方面取得新进展。研究发现杆状病毒衣壳蛋白可以在体外条件下可控地组装为柔性纳米管,该纳米管具有两种明显不同的组装形式,可以作为纳米平台高密度地展示多种外源蛋白。相关工作在线发表于美国化学会《应用材料与界面》(ACS Appl

研究揭示TCR复合物胞内段的结构动态性

  3月24日,国际学术期刊《细胞研究》(Cell Research)在线发表了中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所研究员许琛琦研究组与南京大学教授曹毅合作完成的最新研究成果Lipid-dependent conformational dynamics underlie the f

解析STRIPAK复合物拓扑结构-发现动态组装调控Hippo通路

  1月8日,国际学术期刊Cell Discovery 在线发表了中国科学院生物化学与细胞生物学研究所周兆才研究组的最新科研成果“Architecture, Sub-structures and Dynamic Assembly of STRIPAK Complexes in the Hippo S

数据+知识+AI,科学家解锁新靶标药物虚拟筛选

6月6日,中国科学院上海药物研究所研究员郑明月课题组构建了一种通用蛋白质-配体相互作用评分方法EquiScore,在药物虚拟筛选场景和先导化合物优化场景中,EquiScore对训练未见的新靶标表现出了良好的泛化性能,其可解释性分析为基于结构的药物设计提供了有价值的线索。相关研究发表于《自然—机器智能

科学家解析亲吻素受体配体识别与G蛋白招募机制

6月26日,中国科学院上海药物研究所研究员段佳团队联合徐华强团队,首次解析了Gq偶联的KISS1R与内源性最短有效多肽kisspeptin-10(KP-10)和多肽类似物TAK-448的复合物结构,揭示了多肽激动剂与KISS1R的相互作用机制,为未来基于结构的药物设计奠定了坚实基础。相关研究在线发表

在迷你铁蛋白纳米笼上实现靶向配体精确可控修饰

  在纳米颗粒上装载识别配体,对肿瘤进行主动识别,从而实现靶向治疗是肿瘤治疗的重要研究方向,然而近年来这种方式的有效性越发受到质疑。我国科研人员最新研究表明,利用纳米颗粒靶向识别肿瘤是有效的,但其效果受靶向修饰模式影响明显。  开展这一研究的科研人员为中国科学院武汉病毒研究所李峰研究员与中国科学院生

科学家开发出配体靶蛋白质鉴定新方法

  近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员叶明亮团队和中国科学院上海药物研究所研究员罗成团队合作,利用蛋白质在结合配体后局部稳定性的变化,开发了一种在复杂体系中可以同时鉴定配体结合蛋白和结合位点的蛋白质组学分析新方法。该方法无需对配体进行化学修饰,广谱适用于包括药物、代谢物、污染物等不同结构配体的

免费赠送+免费授权使用—新冠病毒N蛋白的核酸适配体

  核酸适配体类似抗体,能够识别特定的分子或病毒,可以用于开发各种检测与诊断试剂盒。尽管抗体是开发新型冠状病毒快速检测方法的核心分子,但抗体开发周期长,无法满足突发卫生事件的需求。核酸适配体可以通过体外方法快速获得,可以用于开发检测试剂盒。  中科大罗昭锋团队在学校新冠攻关项目的资助下,基于13年(

科学家开发出配体靶蛋白质鉴定新方法

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员叶明亮团队和中国科学院上海药物研究所研究员罗成团队合作,利用蛋白质在结合配体后局部稳定性的变化,开发了一种在复杂体系中可以同时鉴定配体结合蛋白和结合位点的蛋白质组学分析新方法。该方法无需对配体进行化学修饰,广谱适用于包括药物、代谢物、污染物等不同结构配体的靶蛋

新型蛋白质分子探针-核酸适配体-治疗高度恶性肺腺癌

  肺癌是发病率与死亡率最高的恶性肿瘤,而肺腺癌是肺癌的主要病理亚型。以EGFR抑制剂为代表的靶向治疗及以PD1/PDL1靶向性抗体为代表的免疫治疗极大地改善了肺腺癌病人的生存预后。然而,肺腺癌中恶性程度最高、以细胞快速增殖为主要特征的PP(Proximal-Proliferative)分子亚型肺腺

研究人员确定了与阿片成瘾效应相关的受体的复杂结构

一项发表在杂志上的研究药理研究揭示了MOR-Gal1R复合物的寡聚分子结构,该复合物存在于大脑中,参与某些阿片类药物的镇痛和成瘾作用。参与这项研究的专家包括Vicent Casadó, Estefanía Moreno和Verònica Casadó-Anguera,他们来自美国科学院的分子神经药理

上海药物所等揭示孤儿受体GPR119识别配体的分子机制

  糖尿病、脂肪肝和肥胖症等代谢性疾病已成为影响人类健康的“杀手”之一。研究显示一些孤儿受体可能成为治疗这些疾病的重要靶点。GPR119又称葡萄糖依赖的促胰岛素受体(Glucose-dependent insulinotropic receptor),是G蛋白偶联受体(GPCR)超家族中的一种孤儿受

上海药物所等揭示琥珀酸受体配体识别和激活的结构基础

6月4日,中国科学院上海药物研究所徐华强团队联合复旦大学付伟团队,在《细胞研究》(Cell Research)上发表了题为Molecular basis of ligand recognition and activation of the human succinate receptor SUCR

亲和质谱技术:药物靶标配体的高通量筛选

  疾病相关的药物靶标蛋白与小分子化合物的亲和作用研究是当今开发新药分子的热点领域。亲和质谱技术(Affinity Selection Mass Spectrometry)作为一种间接筛选小分子配体的方法,已经成功应用于许多受体、酶等靶蛋白的配体的筛选,并且得到了广泛的应用。  亲和质谱分析的基本原

中国学者最新解析人源甲状旁腺激素受体结构与功能

   甲状旁腺激素(Parathyroid hormone, PTH)是一种典型的内分泌激素,80多年前被确定为调节血钙水平的关键因子,对维持机体离子稳态和骨骼健全至关重要。PTH与在骨细胞和肾脏细胞中高表达的B类G蛋白偶联受体(G protein-coupled receptor, GPCR)家族