“埃爾文內爾博士生物物理與創新藥物實驗室”(簡稱諾獎實驗室)由澳門科技大學中藥質量研究國家重點實驗室“埃爾文內爾博士生物物理與中醫藥研究室”更名而來。諾獎實驗室成立於2016年,諾獎實驗室主任埃爾文內爾博士是1991年諾貝爾生理學或醫學獎得主,是著名的生物物理學家,是研究離子通道和囊泡運輸的先驅。離子通道是一類可選擇性通透不同離子的跨膜蛋白,離子通道的失調與人類許多複雜性疾病有關,如癌症、炎症、阿爾茲海默症、中風等。目前上市的藥物中18%是靶向離子通道的藥物,而已知的一些中藥小分子也以離子通道為作用靶點。實驗室的成立,將把離子通道的研究與中藥研究相結合,以建立世界一流的創新藥物研發實驗室為使命,並推動澳門的科研及高等教育發展。
2020年,諾獎實驗室成功獲得澳門科技發展基金實驗室與研發中心專項資助計劃支持,迎來了諾獎實驗室發展的新階段。諾獎實驗室擁有各類超分辨顯微鏡、膜片鉗等生物物理研究設備,同時建立了結合蛋白結晶技術與電腦分子對接模擬技術的中藥小分子篩選平台,開展人類常見複雜性疾病的研究,針對惡性腫瘤、自身免疫性疾病、神經退行性疾病和心血管疾病的生理、病理以及新療法進行研發。
目前諾獎實驗室主要有以下六個目標:
啟動和開展重點跨界研究項目,建立多學科研究平台,解決人類常見複雜疾病中尚未解決的關鍵問題;
運用生物物理學和現代分子生物學技術,揭示創新藥物在基礎理論和科學中應用;
在本澳推動生物物理學和多學科國際合作;
為澳門科技大學各學科提供創新藥物研究的合作平臺;
推動粵港澳大灣區科技合作, 促進產業化發展;
培養本地年輕科學家,推動澳門科普教育。
諾獎實驗室重點研究領域包括:
1.破解離子通道運作與疾病之間的關係,開發離子通道相關藥物;2.利用人工智慧預測,電腦生訊分析及生物物理技術, 協助破解離子通道上的科學難題;3.研究離子通道與免疫調控的關係,為治療炎症及癌症提供新靶點及新方向;4.組建大鼠小鼠轉基因動物平臺, 為離子通道調控藥物提供合適的疾病動物模型。離子通道對肺癌和腦癌的病理與中藥干預機理;離子通道對類風濕性關節炎和紅斑狼瘡的病理與藥物干預機理;神經退行性疾病包括中藥小RNA對離子通道的干預;心血管疾病包括氣體小分子通過控制鈣信號治療心血管疾病。
諾獎實驗室科研成果:
實驗室目前在知名國際學術期刊已發表過百篇學術論文,當中包括:Nature Communications,Pharmacological Research,Circulation Research等等;授權專利超過10項。
研究團隊最新研究發現:1. 一個新型鈣通道PHB2,合作解析了三維蛋白結構並解釋了其通透鈣離子的分子機制,PHB2介導線粒體鈣離子內流,在線粒體鈣穩態和線粒體ATP的產生中具有重要作用,與帕金森病的發病有密切關係。2. 闡明了心臟中關鍵的KCNQ1鉀通道在壓力狀態下的磷酸化調控分子機制,並定義了“磷酸化軸”。隨後,研究人員發現臨床最高危的LQT1突變體都分佈於該“磷酸化軸”附近,證明了其生理重要性。研究人員還發現通過外源小分子調控該“磷酸化軸”可以有效恢復高危LQT1突變體的磷酸化敏感性。由於LQT1病人的首要猝死誘因即為壓力狀態引起的心律失常,該研究對從中藥中開發新的治療方案有指導意義。相關結果發表在Circulation Research (2024)上。