北京同步辐射谱学研究取得重大成果

上海交通大学医学院附属瑞金医院上海血液学研究所/医学基因组学国家重点实验室（以下简称上海血研所）陈竺和陈赛娟院士领导的研究组于2010年4月9日在国际权威杂志 《科学（Science）》上发表了三氧化二砷治疗急性早幼粒细胞性白血病（APL）分子机制的最新研究成果，该研究揭示了癌蛋白PML-RAR是砷剂治疗APL的直接药物靶点。他们与我所同步辐射吴自玉课题组等开展了数年的合作，利用北京同步辐射1W1B实验站的X射线吸收谱学（XAS）技术和其近边定量拟合计算，获得了该蛋白金属离子周围高分辨的局域精细结构信息，发现三氧化二砷是直接与癌蛋白PML端的“锌指”结构中的半胱氨酸结合的，在As3+取代Zn2+离子后，两个金属位点都各有一个配体远离金属中心，金属离子周围的局域结构趋向于三配位，使得该锌指蛋白局部的空间构象发生了变化，导致了该异常蛋白不能正确的折叠，失去了其作为锌指蛋白的活性，进而影响了其功能的发挥，最终发挥了As3+离子的药理学作用。这一结论的获得大大推动了对三氧化二砷治疗白血病功能机理的认识。

　　这一研究成果重要意义在于：第一，全反式维甲酸和砷剂分别靶向结合到同一癌蛋白的不同区域而发挥协同作用，诱导白血病细胞分化凋亡，为肿瘤治疗的新策略提供了理论和实践依据。第二、砷剂是一种具有2000多年历史记载的古老中药，用现代科学手段揭示中药的分子作用机制，将促进我国科学家对祖国传统医学宝库进行深入探索和挖掘。第三，这一研究成果是多学科多研究领域的整合和交叉的结果，为临床科学研究开拓了新的途径。

　　吴自玉课题组是国际上最早开展BioXAS（即将XAS方法用于生物体系中金属格点局域精细结构研究）的团队之一，并致力于新理论和新方法的发展目前已经取得了很多有重要意义的结果，并在相关研究领域发表了多篇学术论文。