[生物通讯]由Weizmann研究所多学科的科学家组成的一个研究小组破译了葡糖脑苷脂酶的三维结构。编码该酶的基因发生突变导致高雪氏症(Gaucher disease)，这是一种遗传病，主要在德系犹太人中发病。这项研究发表在最新一期的《EMBO报道》上，有望引领科学家设计出高雪氏症的新疗法。

高雪氏症是1882年首先由法国医生Philippe Gaucher报道的。该病的特点是肝脏及脾脏肿大，以及其它器官的功能障碍，也在罕见病例中发现该病对大脑有影响。20世纪20年代发现高雪氏症是由叫做葡糖苷酰鞘氨醇的脂肪物质的过度积聚引起的。60年代，研究人员又发现发生葡糖苷酰鞘氨醇积聚是由于葡糖脑苷脂酶的缺陷，该酶的功能就是降解这些脂肪物质，调节其含量。80年代，编码葡糖脑苷脂酶的基因被分离出来；科学家发现该基因的突变破坏了酶的功能，导致产生高雪氏症。

到了90年代初，美国基因酶公司开始生产葡糖脑苷脂酶，开始是在胎盘中生产，后来通过遗传工程方法生产。现今有数千高雪氏症患者注射葡糖脑苷脂酶治疗，这种方法成为酶替代疗法，即ERT。该疗法的费用约为每个病人每年100,000 到300,000美金。显然，费用更能让人承受的疗法是迫切的需要。

Weizmann研究所的研究小组包括生物化学系的Tony Futerman教授；结构生物学系的Joel Sussman 教授和神经生物学系的Israel Silman教授，以及Michal Harel、Lilly Toker博士和研究生Hay Dvir。

破译一种酶的三维结构的第一步是产生其晶体。对于破译葡糖脑苷脂酶三维结构而言，结晶是面临的最大挑战。Weizmann的科学家通过切掉酶表面某些糖分子的组分，成功完成了这项任务。

接下来，科学家采用X射线结晶术破译葡糖脑苷脂酶晶体的结构。该方法是将晶体暴露于X射线照射下，通过衍射图像确定分子的结构。X射线衍射数据由法国的欧洲同步加速辐射中心收集。

葡糖脑苷脂酶结构的破译将导致高雪氏症新疗法的诞生。首先，这些结构信息可以帮助科学家设计出更有效的酶来提高当今ERT疗法的有效性。在相应的基因疗法问世之前，ERT还是治疗高雪氏症最有效的方法。这项研究可能带来的另一种疗法就是设计出能够补充病人体内受损葡糖脑苷脂酶的小分子，由此恢复其正常功能。

负责Weizmann 研究所的研究成果商业转化的公司－－Yeda 研发公司，已就该研究成果的医疗应用提出了专利申请。（生物通编译）