Сера в дрожжах помогает отследить путь животного белка
Исследователи из Университета Овьедо (Испания) отметили серу в пивных дрожжах с помощью нерадиоактивного метода. Таким образом, при кормлении серой лабораторных крыс могут быть проанализированы аминокислоты и белки. Эта технология может быть очень полезной для изучения метаболизма этого микроэлемента в естественных условиях и проверки, как препараты на основе серы ведут себя в организме.
На сегодняшний день ученые изучили метаболизм серы, как важнейший элемент во всех живых организмах, использующих радиоактивные изотопы, в частности серу-35. Но теперь ученые из Университета Овьедо предлагают способ, как можно сделать это с помощью стабильного, не радиоактивного изотопа, а именно: серы-34.
Наличие серы особенно заметно в составе цистеина и метионина (аминокислоты, необходимые для формирования животных белков).
Хусто Гинер Мартинес-Сьерра, доктор химических наук в университете Овьедо и соавтор исследования, говорит: «И это действительно инновация — иметь методику, которая позволяет следить за передвижением этого элемента без риска радиационного поражения».
Процесс начинается с маркировки пивных дрожжей (Saccharomyces cerevisiae) с помощью этого безобидного стабильного изотопа, а затем — скармливание его лабораторным крысам. Исследователи используют назогастральный зонд, чтобы грызуны съедали все дрожжи.
Когда маркированная сера начинает включаться в пептиды (цепочки аминокислот) и животные белки, ученые могут обнаружить и изолировать небольшие накопления ее, используя гибридный метод объединения, выделения и обнаружения методом масс-спектрометрии (ВЭЖХ-ИСП-МС). Таким образом, изотоп может быть отслежен в белковых соединениях.
«Применение серы включает большинство фундаментальных исследований основного обмена веществ серы и ее аминокислот, исследования на синтез белка и его деградацию («белковый обмен»), и исследование фармакокинетики и метаболизма лекарственных средств и препаратов, содержащих в своем составе серу» — продолжает Гинер.
Сера является незаменимым микроэлементом или элементом в малых количествах для всех живых организмов.
Так же, как цистеин и метионин, он присутствует в других аминокислотах, таких как таурин и гомоцистеин, а также в ряде соединений, имеющих большое биологическое значение, как, например, коэнзим А или витамины B1 (тиамин) и В7 (биотин).
Только четыре природных изотопа серы стабильны: сера-32, 33, 34 и 36. Большинство изотопов серы-32, с концентрацией, примерно, 94,93% находятся в животных тканях. Низкое содержание изотопов других элементов, например сера-34 (присутствует в 4,29%), что делает их пригодными для использования в качестве индикаторов, другими словами, сера, которая идентична оригинальной сере, с химической и функциональной точки зрения, но которая может быть дифференцирована и обнаружена, как правило, с помощью масс-спектрометрии.
Млекопитающие не способны синтезировать серосодержащие аминокислоты и должны получать их с пищей, например, с мясом, рыбой, молочными продуктами, яйцами или орехами.
Исследователи воспользовались способностью дрожжей преобразовывать неорганический сульфат в органические соединения серы. В частности, выбор пекарских дрожжей продиктован их высоким темпом клеточного роста и их безопасностью, и классифицируются как микроорганизмы безопасные для здоровья человека.
Источник: sciencedaily.com
Исследователи из Института науки Вейцмана в Израиле выявили дрожжи, которые можно использовать для предотвращения инвазивного кандидоза, основной причины смерти госпитализированных пациентов и пациентов с ослабленным иммунитетом. Исследование, недавно опубликованное в Журнале экспериментальной медицины (JEM), показывает, что новые дрожжи безвредно живут в кишечнике мышей и людей и могут вытеснять дрожжи, ответственные за кандидоз, Candida albicans. Микробы…
Недавние исследования выявили решающую роль метилирования ДНК в черепно-лицевом развитии, открывая путь к предотвращению расщелины губы и неба путем понимания воздействия окружающей среды на генетическую экспрессию. Расщелина губы и неба — наиболее распространенные черепно-лицевые врожденные дефекты у человека, ежегодно поражающие более 175 000 новорожденных во всем мире. Тем не менее, несмотря на десятилетия исследований, до…
Исследователи из Университета штата Мичиган разгадали загадку менее изученной структуры сперматозоида, известной как цитоплазматическая капля (ЦК). CD, характеризующийся увеличенной цитоплазмой — вязким желеобразным веществом, инкапсулированным клеточной мембраной, — расположен рядом с головкой сперматозоида, особенно на его шейке. Это явление наблюдается у всех млекопитающих, включая человека. Эта новая генетическая модель является первой в своем роде. Как…
Исследование показывает, что блокирование белка PD-L2 в стареющих раковых клетках после химиотерапии повышает способность иммунной системы разрушать эти клетки, потенциально повышая эффективность химиотерапии против рака. Лечение рака, включая химиотерапию, помимо уничтожения большого количества опухолевых клеток, также приводит к образованию стареющих опухолевых клеток (также называемых «клетками зомби»). Хотя стареющие клетки не размножаются, они, к сожалению, создают…
Переход от продуктов животного происхождения к продуктам растительного происхождения, независимо от того, считаются ли эти продукты растительного происхождения здоровыми или вредными согласно индексу растительной диеты, приводит к снижению веса у людей с избыточным весом, снижает потребление холестерина и жиров, а также увеличивает потребление клетчатки. Согласно новому анализу Комитета врачей за ответственную медицину, опубликованному в Европейском…
