众所周知，癌症的一个重要特征就是：细胞分裂不受调控。控制细胞分裂的关键蛋白之一被称为FoxM1。FoxM1异常活化是癌细胞的一个共同特征，与预后不良、转移和化疗耐药有关。

加州大学圣克鲁兹分校的研究人员已经确定了这种蛋白质的结构---一种细胞分裂的“主开关”---处于非活性或“关闭”构象。这种对FoxM1结构的新解析最终可能被用于新药设计，稳定处于非活性状态的蛋白质，从而阻止癌细胞不受控制的增殖。

FoxM1是一种“转录因子”，是一种控制特定基因活性的蛋白质。当一个细胞要分裂时，需要制造许多蛋白质，而FoxM1控制着这些蛋白质的所有基因。因为癌细胞一直在增殖和分裂，它们需要激活FoxM1，所以FoxM1一直是药物研发的靶标。

在确定了处于“关闭”状态的蛋白质的结构后，研究小组接着找出了它是如何从受抑制的构象切换到激活或“打开”状态的。该最新研究发表于5月28日在《elife》杂志上。

大多数蛋白质折叠成有序的三维结构，这是其功能的关键，但有些蛋白质的功能是无序的线性分子，没有特定的三维结构，例如FoxM1蛋白。

研究表明，FoxM1蛋白的两个独立区域在抑制构象中相互作用并结合在一起，非活性状态都是折叠起来的。当蛋白质被激活时，这两个区域会分离并失去它们的结构，形成无序紊乱的线性分子，可以招募其他蛋白质来激活基因表达。这是以前从未见过的，它可能是转录因子从关闭状态切换到活跃状态的一般机制。

研究表明FoxM1是由激酶激活的，激酶将磷酸化基团添加到蛋白的特定位置。FoxM1在特定位点的磷酸化会导致这两个结构域的解离，然后这两个结构域都会发生结构紊乱。

了解蛋白质受抑制状态的结构，确实为寻找能够稳定蛋白质的化合物开辟了一条道路。除了药物开发，在理解转录因子如何工作方面，发现从有序状态到无序状态的转变是一个重要的进展。