30 июля 2013

Сера в дрожжах помогает отследить путь животного белка

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



Почему отекает шея?

Отек шеи обычно вызывается увеличенными железами на шее, особенно лимфатическими узлами, щитовидной железой и миндалинами. Лимфатические узлы и миндалины могут быть заражены вирусом или бактериями, такими как мононуклеоз, острый фарингит и инфекции верхних дыхательных путей. Щитовидная железа может стать больной или дисфункциональной, как в случае гипотиреоза и гипертиреоза, и вызвать отек. Опухание шеи также может…

Блокирование метаболизма сахара замедляет рост опухолей легких

Новое исследование EPFL предполагает, что лечение, которое блокирует два белка, транспортирующих сахар, может помочь замедлить рост опухолей легких. Раковые клетки используют много сахара, чтобы стимулировать их быстрый рост и распространение. Это привело к тому, что ученые рассмотрели возможность прекращения поставок сахара как способ лечения рака. Текущее исследование предполагает, что это может быть эффективным подходом, но…

Что нужно знать об ацесульфаме калия?

Есть ли опасность использования искусственного подсластителя, который мы знаем как ацесульфам калия? Хотя этот продукт был одобрен FDA, критики считают его вероятным канцерогеном. Ацесульфам калия (Acesulfame K, Ace-K или Ace K) примерно в 200 раз слаще столового сахара и добавляет сладости к продуктам без добавления калорий. Он был обнаружен (случайно) в 1967 году немецким химиком…

Клиницисты, лечащие COVID-19, просят не торопиться с новыми методами лечения

В недавнем письме в Американском журнале респираторной клеточной и молекулярной биологии ученые предостерегают от использования новых методов лечения вместо традиционных принципов интенсивной терапии у пациентов с COVID-19. В «Призыве к рациональной интенсивной терапии в эпоху COVID-19», Бенджамин Сингер, доктор медицинских наук, доцент кафедры медицины и биохимии и молекулярной генетики, отделение медицины легочной и критической медицины,…

Выявлены новые перспективы противораковой терапии

Иммунная система играет не последнюю роль в здоровье человека. Исследователи из Школы медицины им. Льюиса Каца в Университете Темпл (LKSOM) и онкологического центра Fox Chase впервые показывают, что молекула EGR4, известная главным образом своей ролью в мужской фертильности, служит критическим тормозом для иммунной активации. Новое исследование, опубликованное в журнале EMBO Reports, показывает, что удаление EGR4…