“我们有初步的质谱数据。”凯萨琳调出另一份文件,“pac-fus1的胞外部分主要来自原来的粘附分子,但融合点附近產生了一段新的短肽序列,大约15个胺基酸,在正常人体组织中从未表达过,这应该是肿瘤特异性的新抗原。”
杨平仔细查看那段序列:“如果这段序列確实暴露在细胞表面,並且构象稳定,那確实是绝佳的靶点,但需要验证它的可及性,而且我认为它可能成为我们的补充,研究它们的区別,我可以找到更多的秘密。”
“我们可以合作验证。”凯萨琳提议,“我提供pac-fus1肿瘤的类器官和细胞系,你们用你们的平台研究其表面抗原谱。当然,对於k疗法我们尚不具备研究能力,但是可以辅助你们,为你们提供特殊的肿瘤细胞样本。”
“谢谢!”杨平对合作持开放的態度,前提是独立自主並且掌握核心技术。
凯萨琳对实验室的各个项目都表现出浓厚兴趣,尤其是在听到格里芬介绍张林的手势-呼吸研究数据时。
“这让我想起我们在姑息治疗中的一些观察。”凯萨琳说,“晚期癌症患者常有焦虑和呼吸困难,我们教他们一些简单的呼吸技巧,有时会配合手部动作。虽然没有系统研究,但临床医生普遍感觉有帮助。”
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张林在旁边如遇知音:“您觉得这可能是什么机制?”
“除了你们已经发现的注意力调节和神经反射,也许还有社会心理学因素。”凯萨琳分析,“当一个人感到无助时,给他一个具体的、可控制的身体动作,这种控制感本身就能减轻焦虑,从而间接改善生理状態,这在癌症患者中尤其明显。”
杨平点头:“所以张林的研究可能有价值,揭示潜在的生理调节机制,为症状管理提供简单易行的干预手段,后者可能对资源有限的医疗环境特別有意义。”
张林受到鼓舞,又详细介绍了他计划中的下一步实验。
几天之后,安德森癌症中心將肿瘤细胞样本空运过来,陆小路和格里芬通过优化样本製备和图像处理算法,將panc-id1复合物的原位结构解析度提升到了8.5埃。在这个解析度下,已经能清晰看到各个亚基的相对位置和大致形状,以及那个摆动附属蛋白上的电荷分布模式。
与此同时,凯萨琳提供的pac-fus1肿瘤细胞系也到了。团队用表面蛋白质组学技术分析发现,那个融合特异性的短肽序列確实暴露在细胞表面,而且相对稳定。
“两个靶点一定存在某种联繫。”在项目进展会上,杨平总结,“pac-fus1只是panc-id1吗,某种特殊情况下的表达。”
“它们结构差异太大,虽然有些相同部分。”凯萨琳说,她从未这样想过。
杨平思考片刻:“我们可以全面展开两种覆核的研究,从结构功能等等,这样才有可能找出它们的內在联繫,在没有找出它们的关联前,我们可以分开以它们为靶点设计k因子。”
设计k因子的第一步是確定结合模式。宋子墨和凯萨琳採用计算机模擬的方法,预测了pac-fus1新抗原表位最可能的构象,然后设计了数百个候选结合分子,不是传统的抗体,而是基於纳米抗体和合成肽的杂交结构,更小、更稳定、更容易生產。
候选分子经过初筛,选出二十个亲和力预测最高的,进行基因合成和原核表达。
就在这个关键阶段,一个意外发现改变了所有人的计划。
一天深夜,陆小路在分析一批新的冷冻电镜数据时,发现了一个之前忽略的现象:在pac-fus1肿瘤细胞的膜上,不仅缺乏正常的panc-id1复合物,还存在一种异常的多蛋白聚集结构。
他放大图像,仔细分析,这些聚集结构由pac-fus1融合蛋白作为核心,周围聚集了多种膜受体和信號转导蛋白,形成一个“信號枢纽”。
“看这里。”第二天一早,陆小路把发现展示给团队,“pac-fus1不只是改变细胞身份,它还在膜上组建了一个异常的指挥中心。egfr、c-met、整合素……这些受体被物理性地拉拢在一起,形成超级复合物,导致下游信號通路持续、强力激活。”
凯萨琳倒吸一口凉气:“这就解释了为什么单靶点抑制剂无效,抑制一个受体,其他受体可以立即补偿。它们被物理性地捆绑在一起,像一个多头的怪兽。”
“但这也给了我们新的机会。”杨平盯著屏幕,“如果这个超级复合物本身是一个更显著的靶標呢?靶向单个受体可能脱靶,但靶向这种肿瘤特异的复合物结构,特异性会高得多。”
“而且,”陆小路补充,“从结构上看,pac-fus1在这个复合物中处於核心位置,多个受体围绕它排列。如果我们的k因子能识別pac-fus1的新抗原表位,同时带有某种交联功能,也许能破坏整个复合物的稳定性,一举切断多条信號通路。”
这个想法让所有人兴奋起来,不是简单地標记癌细胞让免疫系统清除,而是直接破坏癌细胞的生存依赖信號枢纽,这是一种更主动的攻击策略。
“设计这样的k因子难度更大。”宋子墨冷静分析,“它需要同时具备高亲和力识別和诱导蛋白解聚的功能,可能需要引入新的功能域。”
“自然界有这样的先例吗?”唐顺问。
“有。”凯萨琳突然想起什么,“某些细菌毒素和病毒蛋白能够破坏宿主细胞的多蛋白复合物,比如白喉毒素的某个结构域可以诱导蛋白聚集体的解离。也许我们可以借鑑这些天然设计。”
有了新的细胞样本,思路打开,各种可能性涌现出来,团队决定调整方向:不再设计简单的標记型k因子,而是设计具备破坏功能的治疗型k因子。
这无疑是一个更大胆、风险更高的目標,但如果成功,效果也会更显著。
就在团队全力以赴投入新方向时,张林那边又传来了消息。
“教授,您得来看看这个。”张林在电话里声音有些颤抖,不知是兴奋还是紧张。
杨平以为张林有什么重大发现,赶到张林的实验室,看到他正对著电脑屏幕发呆。
“怎么了?”
张林指著屏幕上复杂的数据图:“我扩大了样本量,发现手势对肌肉的控制呈现同一规律,拇指从食指到小指,参与呼吸的肌肉有规律的下移,也就是手势可以控制神经通路,我敢確定,气功有一定的科学基础,只是它被玄化和夸大了,它很可能是一种用身体动作、意念来调节神经和体液系统的方式,教授……”
ps:祝大家元旦快乐!谢谢大家的支持!
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