14 декабря 2012

В кошачьей мяте обнаружен природный фермент винбластин

 В кошачьей мяте обнаружен природный фермент винбластин

Ученые обнаружили в кошачьей мяте природный фермент винбластин, который можно применять в качестве мощного химического вещества для лекарства от рака. Это открытие указывает на перспективу дешевого и эффективного производства подобных химических веществ. Они вырабатываются естественным образом из некоторых растений, таких как лекарственный барвинок, но также могут быть использованы и быстро растущие растения для их производства. При помощи синтетической биологии также можно добиться значительных улучшений.

Исследование, стратегически финансируемое научным Советом Биотехнологии и Биологических наук, опубликовано в журнале Nature. Возглавили его ученые из Центра Джона Иннеса, Биологического института Нориджа. «Тысячи химических веществ выводятся из ферментов, называемых иридоидными синтазами», — говорит старший автор исследования — доктор Сара ОКоннор из Центра Джона Иннеса и Университета Восточной Англии. «Мы можем начать использовать их, чтобы придумать новый характер структуры с биологической активностью, используя медицину и сельское хозяйство».

Тля, сельскохозяйственный вредитель, производит половые феромоны, химические вещества, которые идентичны или очень похожи на иридоидные синтазы. Эти иридоидные химические вещества могут быть использованы для срыва цикла размножения тли или отгонять их от сельскохозяйственных культур. Противораковый ингредиент винбластина сульфат получают в настоящее время из растения барвинок. Иридоидные синтазы являются важным шагом в производстве этого соединения. Но винбластин производится с очень низкой степенью, и препарат имеет много побочных эффектов. Есть надежда на более дешевое и эффективное его производство, с химической структурой, которая уменьшает побочные эффекты.

«Мы должны определить больше ферментов, чтобы увидеть весь путь, используемый в природе, чтобы сделать это мощное соединение», — говорит доктор ОКоннор. «Фермент, который мы обнаружили, является основным каркасом для многих других иридоидных химических веществ. Мы можем начать экспериментировать с созданием новых химических структур с биологической активностью». Основой всех иридоидов является два конденсированных кольца, и ученые пытаются отследить, что генерирует эту кольцевую систему. Эксперименты показали, что иридоидные синтазы являются основным ферментом.

Ученым был известен фермент, предшествующий иридоидному синтазу и его кодировка на генном уровне, поэтому ведущий автор исследования, доктор Фернандо Ж. Флорес из Центра Джона Иннеса, искал ферменты, которые кодируются генами, выражаемые таким же образом. Поиск сузился до 20 ферментов. Исследование, опубликованное в 1980-х годах, показало, что отсутствие фермента зависит от конкретного соединения, называемого НАДФН, которое позволило сузить поиск до двух ферментов.

ОКоннор и ее коллеги также будут исследовать вопрос о том, важную ли роль играет фермент в простых химических реакциях, используемых химиками в течение почти 100 лет. Ученые пытаются определить, какие ферменты катализируют реакцию Дильса-Альдера, названную в честь ученного, лауреата Нобелевской премии. Лучшее понимание того, как работает иридоидный синтаз, может выявить новые способы производства фармацевтических соединений с использованием синтетической биологии.


Источник:
medicalnewstoday.com



Каковы симптомы шистосомоза?

Заражение червями, известное как шистосомоз, может затрагивать различные части тела. В связи с этим симптомы шистосомоза включают такие варианты, как проблемы с желудочно-кишечным трактом, мочевыделительной системой и легкими, и жар. Многие симптомы бывают вызваны скорее собственной иммунной реакцией организма на червей, а не непосредственным воздействием последних на организм. Выделяют две основные группы симптомов шистосомоза, которые…

Что такое вестибулярная мигрень?

Вестибулярная мигрень – это головная боль, которая сопровождается головокружением, проблемами с равновесием и тошнотой. Люди любого возраста могут страдать от вестибулярной мигрени, хотя чаще всего она наблюдается у взрослых женщин, у которых в анамнезе присутствуют эпизоды вертиго. В большинстве случаев чувство вертиго появляется примерно за 30-60 минут до наступления головной боли и может сохраняться в…

Почечная колика у мужчин

Почечная колика — это неожиданная вспышка боли в пояснице и происходит из-за того, что мышцы мочевого канала сокращаются и отток мочи изменяется. Существует много причин возникновения почечных колик, чаще всего это мочекаменное заболевание, но может быть врождённая аномалия, нарушение работы почек, сжатие мочеточника и многое другое. Основные симптомы Как правило, приступ начинается неожиданно и проявляется…

Что такое аутоиммунные антитела?

Аутоиммунные антитела – это группа белков иммунной системы, которые могут вредить организму человека, поскольку атакуют его ткани и органы и вызывают его деградацию. Иногда их присутствие может служить признаком того, что в организме возникают проблемы, так как они могут быть предвестниками болезни. Такие антитела также известны как аутоантитела. Сбои в работе иммунной системы Иногда в…

Что такое некротический панкреатит?

Некротический панкреатит – это заболевание поджелудочной железы, которое иногда развивается как осложнение острого панкреатита. Поджелудочная железа – это железа пищеварительной системы. К развитию острого панкреатита, при котором происходит воспаление поджелудочной железы, может приводить алкоголизм или наличие желчных камней. В некоторых случаях, воспаление бывает настолько сильным, что может начинаться процесс отмирания тканей в самой поджелудочной железе…