2021年5月14日,清华-Science系列大讲堂迎来“结构生物学和药物设计”专题的第三讲——“激酶”专题。本期嘉宾为哈佛大学医学院、波士顿儿童医院吴皓教授以及斯坦福大学医学院Christopher Garcia教授,两位嘉宾皆为美国国家科学院以及艺术与科学院双院士。北京生物结构前沿研究中心执行主任王宏伟教授主持了本次讲座。
激酶是催化高能供体分子将磷酸基团转移到特定底物的酶。蛋白激酶在细胞的信号传导及其复杂的生命活动中起着十分广泛的作用。人们已经在癌症、炎性疾病、心血管疾病、神经性疾病中观察到激酶编码基因突变。此外,某些激酶突变也与耐药性有密切关,因此,激酶有望成为众多疾病的重要药物靶点以及药物研发的重点。
吴皓教授
吴皓教授是杰出的华人生物学家,在免疫与结构生物学领域做出了多项重要贡献。其实验室主要聚焦细胞抗感染和损伤性刺激的免疫信号通路中相关分子的结构生物学研究,其团队解析并定义了信号小体,即(超分子组装中心),填补了经典细胞器和应激后瞬时组装的分子复合体研究的空白。在讲座中,吴皓教授介绍了其团队关于炎症小体——DPP9的非常规蛋白质分泌和调节的最新研究进展。炎症小体是一种高分子量复合物,它可以激活炎性胱天蛋白酶并激活IL-1家族细胞因子和成孔蛋白GSDMD,进而诱导细胞因子的成熟和细胞焦亡的发生。此外,炎症小体也被证明在不同的生理环境中起关键作用,因此成为药物研发的重要靶点。吴皓教授在报告中详细介绍了其团队两个最近的研究工作,成孔蛋白(GSDMD)非常规蛋白分泌和DPP9及其小分子抑制剂对NLRP1炎症小体的调控。在报告的最后,吴皓教授还总结介绍了炎症小体作用于COVID-19的一些新发现。
Christopher Garcia教授
随后,在第二个报告中,斯坦福大学Christopher Garcia教授介绍了其团队的最新研究成果:利用T细胞和细胞因子受体的结构原理设计免疫疗法。免疫系统的许多生命活动皆是由细胞表面受体通过与可溶性或膜结合配体的相互作用来控制的。T细胞作为一种免疫细胞在体内负责“巡逻”以便寻找造成伤害的外来入侵者或发生突变的细胞。Garcia教授实验室多年来解析出多种免疫受体复合物的结构信息,并以此来探测信号机制和工程治疗。早在2017年,其团队便开发出一种用于鉴定癌症疗法潜在靶标的鉴定方法。在讲座中,Garcia教授以T细胞受体/多肽-MHC以及细胞因子受体的研究为例,详细介绍了其团队利用结构信息展开的免疫治疗研究工作。
两位嘉宾深入浅出,专业详实的讲解,令广大听众收益匪浅。