Gli scienziati di
Rutgers hanno decifrato i meccanismi complessi del microcin J25 (MccJ25), una molecola minuscola e naturale che agisce come un sughero in una bottiglia per bloccare un enzima batterico chiave - potenzialmente principale ad una nuova generazione di antibiotici.
Due gruppi dei ricercatori a Rutgers, State University del New Jersey, scoperto indipendente che MccJ25 blocca unicamente “un tunnel„ nell'enzima batterico, RNA polimerasi (RNAP). “Il tunnel„ è utilizzato per introdurre le materie prime per la sintesi del RNA nell'enzima e per espellere i sottoprodotti della sintesi del RNA.
“Chiudendo ammucchiata, “il tunnel bidirezionale„ muore di fame RNAP, lo chiude giù ed uccide i batteri,„ ha detto Richard H. Ebright, un ricercatore di Howard Hughes Medical Institute ed il professor nel dipartimento di Rutgers di chimica e biologia del prodotto chimico e l'Istituto di Waksman di Microbiologia. “Capendo il modo in cui MccJ25 funziona gli insiemi la fase per lo sviluppo della droga antibatterica novella progetta.„
per capire come MccJ25 funziona, i metodi genetici usati gruppo di Ebright per verificare le centinaia di migliaia di derivati di RNAP, o varianti, per definire le sedi del legame per MccJ25 su RNAP. I ricercatori egualmente hanno utilizzato i metodi biofisici, fissando i tag fluorescenti a MccJ25 ed a ciascuno di dozzina siti in RNAP. Facendo Uso dei tag, i ricercatori hanno misurato la posizione di ogni paio rilegato in un modo del tipo di GPS, verificante i risultati del lavoro genetico. Poi hanno usato i metodi biochimici per scoprire che cosa è accaduto una volta legature MccJ25 al RNAP.
Il gruppo di ricerca di Konstantin Severinov, un professore associato nel dipartimento di Rutgers di biologia molecolare e della biochimica e l'Istituto di Waksman, era stato il primo per dimostrare che RNAP dalle celle resistenti a MccJ25 egualmente ha mostrato la resistenza alla droga in una provetta. Nella loro attività in corso, questi ricercatori hanno usato i metodi biochimici per caratterizzare, in dettaglio molecolare, il meccanismo di atto MccJ25. Inoltre, il gruppo ha usato i metodi biofisici specializzati che hanno rivelato come MccJ25 lega ad una singola molecola di RNAP, fermandola istantaneamente.
Nell'emissione del 18 giugno della Cella Molecolare del giornale, Ebright ed i colleghi e Severinov ed i membri del suo gruppo di ricerca, descrivono nei rapporti separati come ogni gruppo ha usato i metodi sperimentali differenti per raggiungere le stesse conclusioni.
“Era l'anno scorso soltanto che abbiamo risolto la struttura di questa molecola, appena 21 amminoacido lungo, notevole entrambi in sua dimensione e sua struttura,„ ha detto Ebright, un partecipante agli studi strutturali originali, con Severinov.
“Lle grande molti documenti sono state pubblicate su questa molecola nell'anno scorso,„ Severinov aggiunto. “L'Interesse in MccJ25 realmente ha esploso.„
A Forma Di come un lazo con la sua coda tir indietroare attraverso il ciclo, MccJ25 è una molto di poche molecole conosciute per avere questa configurazione altamente stabile e rigida - una caratteristica che può piombo alle applicazioni oltre progettazione della droga.
“La struttura solida di MccJ25 lo permette di resistere a tutte le specie di condizioni ambientali dure,„ ha detto Severinov. A causa della sua robustezza, ha aggiunto, “il Dipartimento della Difesa [Stati Uniti] è interessato nella molecola come agente di decontaminazione batterico potenziale.„
MccJ25 inibisce RNAP batterico ed uccide i batteri, ma non inibisce RNAP umano e quindi non ucciderebbe un essere umano. Ebright avverte, tuttavia, che MccJ25 ha alcune imperfezioni. Pregiudica soltanto Escherichia coli e le specie batteriche strettamente connesse ed è altamente conforme alla resistenza di sviluppo.
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