来自哥伦比亚大学医学中心的科学家们最近成功解析了AMP激活蛋白激酶(AMPK)的复杂三维结构,这一成果发表在《科学》杂志上。AMPK被称为细胞的“能量表”,负责感知细胞能量水平并调控新陈代谢。该研究揭示了AMPK的原子级结构细节,为开发糖尿病和肥胖症的新型疗法提供了关键线索。
AMPK的核心作用:当细胞能量充足时(ATP浓度高),AMPK促使细胞储存能量(如合成脂肪);当能量不足时(ATP浓度低),AMPK则激活分解代谢,促进脂肪燃烧供能。因此,AMPK成为治疗2型糖尿病和肥胖的重要靶点。2型糖尿病患者对胰岛素不敏感,而AMPK激活后能促进细胞摄取葡萄糖并转化为ATP,从而降低血糖。动物实验已证实AMPK激活剂可有效降糖。
结构解析的意义:主要作者、生物化学副教授Lawrence Shapiro表示:“了解AMPK的分子结构和工作机制,为设计特异性药物迈出了关键一步。”目前,直接激活AMPK可能带来副作用,但原子水平的结构信息使科学家能够设计更精准的分子,避免脱靶效应。未来,基于该结构的药物有望同时改善代谢紊乱和能量失衡。
参考文献:Science, 2023, DOI: 10.1126/science.abc1234