海蜗牛毒液可能导致速效糖尿病药物:研究

研究人员表示,发现锥蜗牛胰岛素如何能够对其猎物产生如此快速的影响以及这种肽对人类具有治疗潜力是很有趣的。

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一项新研究发现,来自一种海洋锥蜗牛的毒液可能有助于开发“超速效”胰岛素,从而为糖尿病患者提供更有效的治疗方法。



研究人员已成功确定了锥蜗牛毒液胰岛素的 3D 结构,展示了这些名为 Con-Ins G1 的高效天然蛋白质如何比人胰岛素运行得更快。



该团队还发现 Con-Ins G1 能够与人胰岛素受体结合,这表明其有可能转化为人类治疗药物。



由澳大利亚沃尔特和伊丽莎霍尔医学研究所的迈克劳伦斯领导的研究人员利用澳大利亚同步加速器创建和分析了锥蜗牛毒液胰岛素蛋白的 3D 结构,并取得了令人兴奋的结果。

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劳伦斯说,我们发现锥蜗牛毒液胰岛素的作用比人胰岛素更快,因为它避免了人胰岛素为了发挥作用而经历的结构变化——它们基本上已经准备好并准备好与受体结合。



他说,相比之下,人胰岛素可以被认为是“笨重的”。



劳伦斯补充说,人胰岛素的结构包含一个额外的“铰链”组件,它必须在任何“分子握手”或胰岛素与受体之间的连接发生之前打开。

背部有白色条纹的黑色小虫

他说,通过研究这种蜗牛毒胰岛素的三维结构,我们发现了如何完全消除这种“铰链”,这可能会加速细胞信号传递过程,从而加快胰岛素发挥作用的速度。



该团队的研究结果建立在 2015 年早期研究的基础上,当时犹他大学报告说,海洋锥蜗牛 Conus geographus 使用一种基于胰岛素的毒液来捕获它的猎物。



毫无戒心的鱼猎物会游入隐形陷阱,并立即在毒液引起的高血糖休克状态下固定不动。

研究人员表示,发现锥蜗牛胰岛素如何能够对其猎物产生如此快速的影响以及这种肽对人类具有治疗潜力是很有趣的。



犹他大学的 Helena Safavi-Hemami 说,我们很高兴地发现锥形蜗牛毒液胰岛素的原理可以应用于人类环境。



她说,我们的同事已经证明,蜗牛胰岛素可以“开启”人胰岛素细胞信号通路,这意味着蜗牛胰岛素能够成功地与人类受体结合。

她补充说,我们研究的下一步是将这些发现应用于设计新的和更好的糖尿病治疗方法,让患者获得起效更快的胰岛素。该研究发表在《自然结构与分子生物学》杂志上。



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