深海微生物抗癌分子机制的发现

据21日发表在《自然化学生物学》上的论文，美国加州大学圣地亚哥分校斯克里普斯海洋研究所的研究人员揭示了一种名为salinosporamide A(又名Marizomi)的海洋微生物如何产生有效的抗癌分子，他们首次了解了激活分子的酶驱动过程。

1990年，斯克里普斯海洋研究所的微生物学家保罗詹森和海洋化学家比尔芬尼克在热带大西洋的沉积物中发现了盐孢酰胺A。科学家发现这种海洋微生物可以治愈癌症。虽然他们分离出了其他的盐孢酰胺类药物，但是盐孢酰胺A具有其他药物所没有的特性，包括对癌细胞的生物活性。

研究人员发现，一种名为SalC的酶组装了盐孢酰胺分子的独特抗癌“弹头”。这项工作解决了近20年来海洋细菌如何合成抗癌分子的谜团，为未来生物技术制造新的抗癌剂打开了大门。

科学家正在使用盐孢酰胺分子进行治疗胶质母细胞瘤的第三期临床试验。斯克里普斯海洋学和斯卡格斯药学院的杰出教授布拉德利摩尔(Bradley Moore)表示，这种分子具有穿越血脑屏障的特殊能力，这也是它在胶质母细胞瘤临床试验中取得进展的原因。这种分子有一个小而复杂的环状结构。它原本是一种线性分子，可以折叠成更复杂的圆形。

研究人员表示，自然界制造SalC酶的方式非常简单，在生物学中非常常见，它参与了人类脂肪酸和微生物中红霉素等抗生素的生产。

此外，SalC酶的反应与一般的酮合酶有很大不同。通用酮合酶是一种帮助分子形成线性链的酶。相比之下，SalC通过形成两个复杂的反应性环结构来产生盐孢酰胺。

基于这些信息，科学家们现在可能能够制造出这种具有复杂环状结构的酶，这为未来治疗各种疾病的研究打开了一扇新的大门。