Школа Науки в Университете-Индианы-Университете-Пердью биофизик Индианаполиса развила новый метод, чтобы идентифицировать коммуникационные проводящие пути, соединяющие отдаленные области в пределах белков.С этим инструментом, Эндрю Дж.
Рэдером, доктор философии, доцент физики, идентифицировал механизм для кооперативного поведения в пределах всей молекулы, обнаружение, предполагающее, что в будущем может быть возможно проектировать препараты, предназначающиеся где угодно вдоль коммуникационного пути молекулы, а не только в единственном местоположении, как они делают сегодня. Открытие открывает перспективу для увеличения вероятности терапевтического успеха.
Исследование, «Коррелируя Allostery с Ригидностью» издается в текущей проблеме Молекулярного BioSystems, журнале Королевского общества Химии.Микроорганизмы часто содержат ферменты, молекулы белка, выполняющие большинство важных функций клеток, не существующих в клетках человека. Блокирование этих ферментов может остановить или убить вредного захватчика.Лекарства часто разрабатываются, чтобы заблокировать или ограничить функцию таких ферментов, таким образом леча основное инфекционное заболевание, которое они передают.
Эти препараты часто предназначаются для определенных химических мест на бактериальных или вирусных ферментах и изменяют ферменты, таким образом, они больше не будут функционировать. К сожалению, микроорганизмы могут развить ферменты, которые непроницаемы для этих препаратов, приводящих к лекарственному средству устойчивые организмы.
«С ростом лекарственного средства устойчивые организмы все более и более важно, чтобы мы получили лучшее понимание того, что заставляет ферменты в пределах клеточных белков сделать то, что они делают, так, чтобы мы могли развить альтернативные подходы к планированию для этих белков, закрытию ферментов и убийству этих супервирусов», сказал Рэдер, первый автор исследования.Он нашел, что «тыкание» одного пятна на твердых соединительных областях пути в пределах белков производит коммуникацию вдоль всего пути, указывая, что препараты могли быть предназначены к многократным местоположениям на проводящих путях, которые не развили устойчивость к лекарству и могли поехать туда, в случае необходимости.
Его новый метод, идентифицированный более двух раз столько же коммуникационных проводящих путей сколько предыдущие исследования.Использовать аналогию железнодорожного пути, нарушая единственный рельс, где угодно на следе, производит весь след, поскольку поезда не могут поехать от одного конца до другое должное к рельсу, который является неровно. Возвращение рельса к его надлежащему местоположению заставляет весь след обычно функционировать. В случае твердых проводящих путей в пределах белков, влияя на единственный химический очаг на пути влияет на весь путь.
«Мы теперь видим в этих твердых проводящих путях, что можем произвести что-то на расстоянии. Это держит большой потенциал для планирования лекарственного средства.
Мы можем сделать что-то на одном месте на пути, где устойчивость к лекарству не является проблемой, и это будет влиять на другого, возможно выключая фермент и устраняя устойчивость к лекарству. Слишком рано, чтобы сказать, можем ли мы успешно противостоять туберкулезу, Устойчивому к метицилину золотистому стафилококку [MRSA] и другим растущего числа лекарственно-резистентных организмов этот путь, но это – многообещающий подход, определенно стоящий дальнейшего исследования», сказал Рэдер.Примечания:Это исследование Rader, созданного в соавторстве аспирантом Стивеном М. Брауном, финансировалось Отделением Физики, Школой Науки в IUPUI.
Молекулярная масса BioSyst., 2011, 7, 464-471Источник:Университет-Индианы-Университет-Пердью школа Индианаполиса науки