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



Прорыв в лечении аутизма

По словам исследователей, лечение вызвало неврологические изменения, в том числе уменьшение воспаления и повышение функциональности. Недавнее исследование Тель-Авивского университета показало, что терапия в барокамере значительно улучшает социальные навыки и состояние мозга аутистов. Исследование проводилось на моделях животных с аутизмом. Исследователи обнаружили изменения в мозге, в том числе уменьшение нейровоспаления, которое было связано с аутизмом. Кроме…

Новые преимущества растительной диеты

Масса тела снизилась примерно на 14 фунтов (6,4 кг) в группе, принимавшей растительную пищу, по сравнению с приблизительно 1 фунтом (0,5 кг) в контрольной группе. По сравнению с диетой, включающей мясо и молочные продукты, растительная диета снижает количество вредных конечных продуктов гликирования. Согласно недавнему исследованию, проведенному учеными из Комитета врачей за ответственную медицину, опубликованному в…

Послеродовая депрессия на клеточном уровне

Исследование показало, что аутофагия может быть нарушена у беременных женщин, у которых развивается послеродовая депрессия. Послеродовая депрессия связана с отсутствием процесса очистки клеток. Аутофагия Исследователи из Weill Cornell Medicine, Медицинской школы Университета Джона Хопкинса и Университета здоровья Вирджинии обнаружили, что у беременных женщин, у которых развивается послеродовая депрессия (PPD), может быть снижена аутофагия, клеточный процесс,…

Действительно ли видеоигры делают детей умнее?

Согласно новому исследованию, дети, которые играли в видеоигры по три часа в день и более, лучше справлялись с тестами на когнитивные навыки, включающими контроль импульсов и рабочую память, по сравнению с детьми, которые никогда не играли в видеоигры. Видеоигры могут быть связаны с лучшими когнитивными способностями у детей Необходимы дополнительные исследования, чтобы проанализировать потенциальную пользу…

Риск смертности от недостатка сна

Люди, которые спали пять часов или менее в сутки в возрасте 50 лет, имели на 20% больше шансов получить диагноз хронического заболевания и на 40% больше шансов диагностировать два или более хронических заболевания в течение 25 лет по сравнению с людьми, которые спали до семи часов. Чем грозит недостаток сна Сон менее пяти часов в…