袁曙光课题组在金属离子对GPCR药物发现中的作用研究上获得新进展

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近日，中国科学院深圳先进技术研究院医药所计算机辅助药物设计中心的袁曙光课题组团队，就金属离子对GPCR信号通路的调节作用发表综述文章。此工作对以GPCR为靶点的药物发现与GPCR的先导化合物优化具有重要的理论指导价值。该成果以The role of metal ions in G protein-coupled receptor signalling and drug discovery（金属离子在G蛋白偶联受体信号转导和药物发现中的作用）为题，发表在国际著名生物计算领域期刊Computational Molecular Science（IF=25.1）上。第一作者为博士后邹荣峰，通讯作者为袁曙光研究员，第一单位为深圳先进院。

　　金属离子对GPCR信号通路的调节作用

　　GPCR参与着人类各种生理功能，其中包括：细胞分化、神经信号传递、代谢等。GPCR也与人类重大疾病密切相关，包括：癌症、抑郁症、疼痛、艾滋病、糖尿病等。GPCR是最主要的药物靶标，将近40%的上市药物都针对GPCR而开发。因此，理解GPCR的分子机理成为当代药物研发中的核心课题之一。
　　近年来，人们发现金属离子在GPCR的激活过程中起着至关重要的作用。目前，越来越多的研究表明，金属离子可以在GPCR信号转导中发挥多种功能。金属离子的功能作用并不局限于稳定GPCRs的非活性状态，还能增强GPCRs的活性状态和信号转导过程，这对于GPCR信号通路的理解和新药研发具有重要的意义。在这项工作中，研究人员系统性分析和总结了关于多种金属离子离子在正构和别构位点对GPCR信号通路的调节，为GPCR功能调节的有效药物设计开辟了新的前景。
　　论文链接：https://wires.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/wcms.1565


      文章来源：深圳先进院
      袁曙光研究员，现任中国科学院深圳先进技术研究院医药所计算机辅助药物设计中心研究员。同时也是计算机辅助药物发现研究中心的主任。2014年加入瑞士第三大制药公司Actelion（现在的Idorsia）从事计算机辅助药物设计工作。2018年被波兰华沙大学聘为特任教授。其研究方向主要为，利用计算生物学和人工智能的方法研究G蛋白偶联受体蛋白（GPCR，最重要的药物靶标）的激活机理与药物设计。近年以第一/通讯作者在国际著名期刊发表多篇学术论文，包括Nature Communications2篇、Angewandte Chemie5篇、JACS 2篇、Chemical Science 1篇、Computational Molecular Sciences2篇、 Trends in Biochemical Sciences 1篇、Trends in Pharmacological Sciences1篇、Trends in Biotechnology 1篇。 合计发表著作近40篇。代表研究成果有：2014年，袁教授提出GPCR连续水分子通道激活机理学说，并以一作和共同通讯作者身份发表在当年的Nature Communications上。目前该理论被同行普遍认可，并成为该领域的重要组成部分。 此外，袁教授在酶催化领域也有所建树。通过计算生物学的方法成功指导了多个酶的功能改造和激活机理研究，相关工作发表在Nature、JACS、 PNAS等国际著名期刊上。在瑞士制药公司工作期间，曾经设计出上千个高活性、低毒性药物分子。其中所设计的2个药物已经成功进入临床测试阶段并获得授权国际专利。