曾克武/屠鹏飞揭示毛喉素改善骨质疏松直接作用靶点
近日, 北京大学药学院天然药物及仿生药物国家重点实验室曾克武/屠鹏飞教授团队在国际学术期刊Advanced Science上发表了题为“Allosteric Activation of Transglutaminase 2 via Inducing an ‘Open’ Conformation for Osteoblast Differentiation” 的研究论文, 深入阐明了天然活性分子毛喉素(forskolin)调控骨代谢进而治疗骨质疏松的分子靶点及作用机制。
毛喉素是源自传统药用植物毛喉鞘蕊花(Coleus forskohlii)的代表性活性成分。课题组针对毛喉素具有良好抗骨质疏松的作用特点, 深入探索并揭示了其直接作用靶点, 研究结果有助于从源头上阐明其分子药理机制, 对于抗骨质疏松创新药物的研发也具有重要科学价值。
在“中药化学生物学”思想的指引下, 课题组利用毛喉素为分子探针, 从小鼠前成骨细胞MC3T3-E1中“钩钓”到直接作用靶点为谷氨酰胺转移酶2 (TGM2)。机制研究发现, 毛喉素可以通过直接作用于TGM2的催化核心结构域, 诱导靶蛋白变构, 提高其活性, 进而促进下游线粒体能量合成通路的激活, 促进成骨细胞分化, 最终发挥抗骨质疏松的作用。该研究成果揭示了天然活性分子毛喉素调控骨代谢的独特分子药理机制, 也为抗骨质疏松的创新药物研发提供了新视角与新思路。
曾克武研究员为本论文的通讯作者, 屠鹏飞教授对该研究进行了关键性指导, 硕士生杨倬为论文的第一作者, 北京大学药学院天然药物及仿生药物国家重点实验室为第一单位。该工作获得了国家自然科学基金和国家重点研发计划项目的资助。
论文链接: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202206533
北京大学药学院 天然药物及仿生药物国家重点实验室 供稿
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