人转运蛋白PEPT1/2促进褪黑激素向肿瘤细胞线粒体转运的机制

分迪科技3

人转运蛋白PEPT1/2促进褪黑激素向肿瘤细胞线粒体的转运

       ——使用分子模拟分析PEPT1/2与褪黑素的结合模式

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合作单位：大连医科大学

合作成果：

• Human transporters, PEPT1/2, facilitate melatonin transportation into mitochondria of cancer cells: An implication of the therapeutic potential. Pineal Res 2017, 62 (4).(2016 IF=10.391)
  

  从细菌到哺乳动物，几乎所有的生物体都有褪黑素，它具有广泛的生物学功能，包括同步昼夜节律和抑制肿瘤活动。褪黑素的某些功能是由其膜受体介导的，另一些功能是不依赖于受体的，需要褪黑素跨膜进入细胞器。褪黑素进入细胞内的机制至今仍存在争议。在本研究中，我们发现褪黑素和它的硫酸盐代谢物分别是寡肽转运蛋白(PEPT) 1/2和有机阴离子转运体(OAT) 3的底物。分子对接分析表明，褪黑素与PEPT1 / 2的结合归因于它们的低结合能和合理的结合构象，其中褪黑素嵌入PEPT1 / 2的活性位点中并且很好地与三维空间中的空腔结合。 PEPT1 / 2转运蛋白在细胞摄取褪黑素中起关键作用，褪黑素通过PEPT1/2的跨膜转运产生抗肿瘤的作用。本研究发现PEPT1 / 2位于人类癌细胞系PC3和U118的线粒体膜上。 PEPT1 / 2促进了褪黑素向线粒体的转运。褪黑素在线粒体中的积累诱导了PC3和U118细胞的凋亡。因此，PEPT1 / 2可以作为癌细胞中褪黑素递送系统的靶点来改善褪黑素在癌症治疗中的治疗效果。

                               
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