通过蛋白质晶体生长实验创造新的更好的药物_天天要闻
二十多年来，国际空间站为蛋白质晶体的生长和研究提供了一个平台。在微重力研究的早期，科学家发现在太空中生长的蛋白质晶体比在地球引力下生长的蛋白质晶体更均匀、更大。
(资料图片仅供参考)
从那时起，制药公司和学术研究人员在空间站上进行了数百次蛋白质晶体生长(PCG)实验 - 这是迄今为止在轨道实验室上进行的最大单一类别的实验。
蛋白质涉及我们生活的方方面面，包括作为我们免疫系统的重要组成部分和可能使我们生病的病毒的一部分。当我们服用药物时，它会与体内的特定蛋白质结合。这个过程改变了蛋白质的功能 - 如果它正常工作，那可以使我们康复。
在许多疾病中，触发疾病状态的蛋白质适合特定位置，如生物钥匙孔。用于治疗该疾病的潜在药物的蛋白质必须设计为适合该钥匙孔。
良好的钥匙和锁孔配合会产生更有效的药物，副作用更少，但要实现这种贴合，科学家需要详细了解这两种蛋白质的结构。分析蛋白质结构的最佳方法之一是以晶体形式生长。
自2005年以来，国家航天公司Roscosmos的Kristallizator计划已经创建了特别适合X射线衍射分析的单蛋白晶体。这些研究的一个结果是确定了抗结核药物靶点的结构，这可以帮助科学家开发治疗方法。
JAXA(宇宙航空研究开发机构)一直活跃于微重力下的蛋白质晶体生长研究，约占该站所有PCG实验的三分之二。JAXA PCG的一系列研究提供了许多蛋白质类型的精确结构，并导致了潜在药物的发现。
其中一项研究检查了与杜氏肌营养不良症(DMD)相关的蛋白质的晶体结构，DMD是一种目前无法治愈的遗传性疾病。这项工作为可能抑制这种疾病的化合物提供了提示，导致了几种有前途的化合物，包括一种叫做TAS-205的化合物。
研究小组估计，这种药物可能会将DMD的进展减半，从而延长许多患者的寿命。
2017年完成了对人类患者的临床试验。JAXA的共同研究员Mitsugu Yamada表示，一项更大的3期试验于205年2020月开始，以检查TAS-2027在与实际临床使用相似的情况下的有效性，并将持续到<>年。
JAXA中温PCG继续这项工作，生产高质量的晶体，以推进基本的生化知识并支持药物发现。
除了创造全新的治疗方法外，PCG在工作站上的研究还可以产生更易于储存和使用寿命更长的药物配方 - 例如在室温下稳定的药物配方，无需冷藏。这种修改降低了成本并简化了药物的分配。
PCG-5是由ISS国家实验室赞助的工作，重点是如何将称为单克隆抗体的药物给予患者。
单克隆抗体不易溶解在液体中，通常通过静脉注射，需要患者在临床环境中花费数小时。PCG-5生产的高质量结晶悬浮液可以通过注射给药，使患者和护理人员的治疗更加方便，并显着降低成本。
默克研究实验室是一系列PCG实验的开发者，生产了简单的硬件和流程，其他学科的科学家可以用来进行微重力研究。
JAXA还致力于提高对微重力PCG研究的兴趣，例如开发膜蛋白结晶技术。其他研究通过产生在空间站上生长高质量晶体的新工艺来推进蛋白质结晶领域。
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