最初来自英国的药物化学家Philip Jones博士和最初来自丹麦的生物学家Jannik Andersen博士都是药物发现科学家，他们曾在制药巨头默克公司（Merck and Co.）和米歇尔（Michelle）呆过Barton博士是生物化学和分子生物学的教授，最初来自伊利诺伊州，在MD安德森分校工作了13年。

当琼斯（Jones）和安德森（Andersen）于2011年从波士顿移居并加入应用癌症科学研究所（IACS）时，他们很高兴认识巴顿，后者的研究将一种新的表观遗传学蛋白质与乳腺癌联系在一起。这项工作发表在著名的《自然》杂志上，其中包括基础研究副总裁兼乳房与卵巢月球射击联合负责人洪敏杰博士的分析。

这项研究表征了一种新型的含溴结构域的蛋白质（称为TRIM24）的作用方式，并表明该蛋白质的过表达与乳腺癌患者的不良预后相关。

组蛋白代码

当基因组DNA被包装到细胞核中时，它首先被包裹在组蛋白的核心周围，这将DNA浓缩成染色质结构-就像是缠绕在线轴上的线。然后，几个酶家族共同作用，以添加或去除修饰组蛋白的小化学标记。这些标记已演变成一种复杂的语言，称为“组蛋白代码”。

与DNA突变相反，这些标记是可逆的（即可以被写入和擦除），对这些标记的研究被称为表观遗传学。这些修饰充当“邮政编码”，将特定的酶募集到DNA中，从而控制基因表达，并在癌症的情况下促进异常细胞的生长。 TRIM24是一种与这些化学标记结合并有助于读取组蛋白密码的蛋白质。

阻止特定表观遗传阅读器蛋白与组蛋白结合的有希望的新药物已经在早期临床开发中。巴顿的数据表明，用小分子药物抑制TRIM24可能会使乳腺癌患者受益。

组建药物发现小组

基于上述发现，Jones和Andersen迅速与Barton及其研究小组建立了合作关系，以启动针对TRIM24和其他与癌症相关的“阅读器”蛋白的药物发现计划。首先，他们从IACS内部组建了一个跨职能的科学家团队，他们的共同目标是确定一种可与TRIM24结合并抑制其在癌细胞中起作用的小分子，这最终可能使患者作为治疗药物受益。

该项目团队由来自多个学科的科学家组成，他们共同设计一种具有新药在临床上有效的所有必要特性的分子。

为实现共同目标而共同努力

要启动任何小分子药物发现程序，必须建立合适的筛选测定法（测试）以评估可能结合并抑制蛋白质的小分子。这需要了解靶蛋白的基础生物学及其在疾病过程中的作用。

幸运的是，通过一些优雅的科学实验，Barton的小组已经定义了TRIM24可以识别的特定组蛋白标记。这些见解使IACS的体外药理学小组能够快速建立相关的结合测定。使用大量的实验室机器人可以快速，可重复地进行此类测试。

然后，IACS的药物化学家开始设计和合成与蛋白质表面口袋结合的新型小分子。分别与结构生物学家John Ladbury博士和生物化学和分子生物学教授兼讲师Guillaume Poncet-Montange博士密切合作，使药用化学家可以快速了解其小分子如何与分子相互作用。蛋白质，从而帮助他们合理设计下一个迭代
（请参阅“揭示结构见解”）。

通常，化学小组每周都会生产25-50个新分子，然后在筛选分析中进行测试。当生物学数据返回给化学家时，他们试图了解分子的哪些特征可改善活性并立即产生更有效的形式。

除了效力外，药物化学团队还必须具备所有必要的品质，以使该化合物有效地吸收并适当地分布在体内并传递给癌细胞。他们还需要避免其通过新陈代谢和排泄而从体内过早消除。最终，该团队确保该药物在人类中是安全且耐受性良好的。迄今为止，该团队已经产生了数千个相关的小分子，这些小分子正逐渐变得更像毒品。

同时，安德森（Andersen）和他的团队开发了复杂的新颖测定法来测量TRIM24在癌细胞中的活性-显示该蛋白质如何进入癌细胞核并与组蛋白结合。 IACS小组制造的小分子阻止了这种相互作用。目前，该项目小组正在与Barton小组合作，以进一步了解这种抑制作用如何以及在何种特定环境下可以有效杀死癌细胞。

除了TRIM24之外，IACS还积极致力于“写”和“擦”组蛋白标记的其他表观遗传蛋白。这些完全集成的项目使IACS的癌症生物学家和药物发现科学家与MD Anderson的世界一流临床医生齐心协力，朝着实现使癌症患者受益的新有效疗法的共同目标而努力。

合作与发现

除了IACS的药物发现工作外，许多MD安德森（MD Anderson）研究人员和临床医生正在对表观遗传调节剂生物学的基本理解以及新开发的实验表观遗传疗法的领先临床试验做出开创性贡献。

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