НОВОСТИ. Фармацевтика
Ферменты как средство создания антибиотиков
Строители знают, что для правильного выполнения поставленной задачи требуются точность и специальные инструменты. То же самое верно и на молекулярном уровне при создании комбинированных антибиотиков.
Новые данные, полученные в Университете штата Северная Каролина, демонстрируют возможность использовать фермент как «гаечный ключ» при «сборке» антибиотика. Модифицируя этот фермент, исследователи надеются разработать и синтезировать более сильные и адаптируемые под конкретные нужды антибиотики из недорогих природных соединений.
Кирромицин – широко известный антибиотик, который можно получить путем естественного синтеза, проходящего вне химической лаборатории. Природа создает соединения, подобные кирромицину, посредством последовательного действия ферментов, собирающих антибиотик, как на конвейере завода. Каждый из ферментов выполняет определенную функцию, собирая различные фрагменты молекул вместе наподобие пазла. Если разобраться в этом процессе на молекулярном уровне, у химиков появится возможность использовать разработанный природой механизм для синтеза антибиотиков и противоопухолевых препаратов с меньшими потерями и издержками.
Химик Гэвин Уильямс (Gavin Williams) обратил внимание на один из ферментов, участвующих в сборке кирромицина. Фермент назван KirCII и отвечает за установку молекулярного фрагмента антибиотика в ключевое место. Как отмечает Уильямс: «KirCII является стержневым ферментом всего комплекса. Природные соединения собираются ферментами из кусочков, небольших модулей или блоков, связываемых в определенном порядке. Ферменты, подобные KirCII, работают по принципу гаечного ключа, собирающего эти молекулярные фрагменты. Без них сборка молекулы не будет завершена надлежащим образом».
Уильямс с командой провели молекулярный анализ KirCII, чтобы установить, почему и как он сцепляет между собой специфические фрагменты белка в составе кирромицина. Оказалось, что фермент имеет на своей поверхности электрический заряд, комплементарный заряду на поверхности белка, что способствует их связыванию. Когда KirCII находит совпадающие заряды, то ставит белок на место. Ученые смогли найти заряженную область KirCII, которая связывается с белком-мишенью. Они надеются использовать это для создания комплементарных зарядов на поверхности других белков, чтобы KirCII мог связывать и их.
Уильямс говорит: «На данный момент KirCII является специфическим «гаечным ключом». Если его модифицировать, чтобы он подходил к другим белкам, мы сможем превратить его в набор различных «ключей» и создать совершенно разные антибиотики. Кирромицин на данный момент не очень полезен, но используя KirCII, чтобы собрать фрагменты других антибиотиков, мы сможем смешивать, сочетать и создавать новые, более сильные антибиотики».
Читайте также
Как воссоздание живых структур в пробирке позволит исследовать препараты и изучать нервную систему
В России разрабатывают оригинальную модель «мозга на чипе», которая впервые в мире...
Биохимики из Дании и США получили устойчивые ДНК-пептидные наноструктуры, из которых в перспективе планируют собирать искусственные микроорганизмы. Главное их предназначение — защищать...
Исследователи изобрели простой и экономичный метод синтеза, позволяющий получать новое эффективное антибактериальное соединение с разветвленной древовидной структурой...
Научная группа Уральского федерального университета создала метод окисления органических соединений с различными свойствами: противовирусными, противоопухолевыми, антиоксидантными, флуоресцентными...
Конвертерный газ, побочный продукт сталелитейной промышленности, обычно просто сжигают. Однако химики предложили использовать его в роли восстановителя (донора электронов) для получения лекарств...
Российские ученые разработали инновационный препарат, способный вылечить, даже когда бессильны самые мощные антибиотики, сообщается в Телеграм-канале Минздрава. Уже проведены первые успешные испытания...
Фармацевтический гигант Eli Lilly экспериментирует над созданием 3D-таблеток, которые будут более эффективно доставлять действующие вещества в желудочно-кишечный тракт. Эксперименты проводятся в...
Вполне возможно, что в ближайшем будущем нас ожидают импланты, выпускающие в организм лекарства и управляемые посредством мобильных приложений. Они придут на помощь пожилым людям, которые...
САМЫЕ ЧИТАЕМЫЕ СТАТЬИ
- Нормы роста и веса детей – данные ВОЗ
- Зеленые выделения из влагалища: причины и лечение
- Анатомо-физиологические особенности дыхательной системы у детей
- Насморк с кровью: причины симптома и способы лечения
- Анатомо-физиологические особенности сердечно-сосудистой системы у детей
- Анатомо-физиологические особенности пищеварительной системы у детей
- Анатомо-физиологические особенности мочевыделительной системы у детей
- Сравнительная характеристика параметров функции внешнего дыхания (обзор литературы)
- Современные представления о норме и патологических отклонениях размеров восходящей аорты при приобретенных пороках сердца
- Анатомо-физиологические особенности детей
- Анатомо-физиологические особенности костно-мышечной системы у детей
- Паллиативная химиотерапия рака: основные понятия и особенности (oбзор литературы)
- Что можно и что нельзя делать после удаления аппендицита
- Увеличенные яичники: симптомы, причины и лечение
- О чем говорит головная боль за ухом? Причины, симптомы и лечение
- Характер мужчины проявляется в выборе позы для секса
- Армянская ассоциация медицинского туризма (ААМТ)
- Желтые выделения из влагалища: причины и лечение
- Рвота у ребенка без температуры: возможные причины
- Применение летрозола для стимуляции овуляции
- Врожденные аномалии и пороки развития
- КАТИОНОРМ – представитель нового поколения искусственных слез для симптоматической терапии синдрома “сухого глаза”
- Арам Бадалян: Родинку трогать нельзя?
- Как снизить риск инсульта. erebunimed.com
- Новейшие достижения онкологии в МЦ «Наири»: интервью с Артемом Степаняном. nairimed.com
- Применение противоспаечных средств в профилактике спаечной болезни живота (oбзор литературы)
- Вздутие живота при месячных: 7 способов справиться с неприятным ощущением
- Как избавиться от лямблий — 25 эффективных рецептов народной медицины
- Онкология является самой быстроразвивающейся отраслью медицины: интервью с Левоном Бадаляном
- Компресс при ангине: будет ли полезным прогревание горла?
- Лечение марганцовкой
- Некоторые новые подходы к системной терапии метипредом больных ревматоидным артритом
- Медицинские информационные системы.Информационная система для интегрального фармацевтического и здравоохранного мониторинга
- Фармацевтическая опека
- Подходы к оперативному лечению костно-хрящевых экзостозов
- Повреждения при родах
- Курение марихуаны влияет на потенцию
- Инциденталома надпочечников
- Почему противозачаточные увеличивают грудь?
- Применение индинола и эпигаллата при аденомиозе