Os cientistas de
Rutgers decifraram os mecânicos complexos do microcin J25 (MccJ25), uma molécula minúscula, natural que actuasse como uma cortiça em uma garrafa para obstruir uma enzima bacteriana chave - potencial principal a uma nova geração de antibióticos.
Duas equipes dos pesquisadores em Rutgers, A Universidade Estadual de New-jersey, descoberta independente que MccJ25 obstrui excepcionalmente um “túnel” na enzima bacteriana, polimerase de RNA (RNAP). O “túnel” é usado para trazer matérias primas para a síntese do RNA na enzima e para expelir byproducts da síntese do RNA.
“Fechando aglomerada, “o túnel em dois sentidos” morre de fome RNAP, fecha-o para baixo e mata-o as bactérias,” disse Richard H. Ebright, um investigador do Howard Hughes Medical Institute, e um professor no departamento de Rutgers de química e biologia do produto químico e Instituto de Waksman da Microbiologia. “Compreendendo a maneira em que MccJ25 trabalha grupos a fase para a revelação da droga anti-bacteriana nova projecta.”
Para compreender como MccJ25 trabalha, os métodos genéticos usados grupo de Ebright para testar centenas de milhares de derivados de RNAP, ou as variações, a fim definir os locais obrigatórios para MccJ25 em RNAP. Os pesquisadores igualmente usaram métodos biofísicos, anexando etiquetas fluorescentes a MccJ25 e a cada um de dúzia locais em RNAP. Usando as etiquetas, os pesquisadores calibraram a posição de cada par encadernado na GPS-como a maneira, verificando os resultados do trabalho genético. Usaram então métodos bioquímicos para encontrar o que aconteceu uma vez os ligamentos MccJ25 ao RNAP.
A equipa de investigação de Konstantin Severinov, um professor adjunto no departamento de Rutgers da biologia molecular e da bioquímica e Instituto de Waksman, tinha sido a primeira para demonstrar que RNAP das pilhas resistentes a MccJ25 igualmente mostrou a resistência à droga em um tubo de ensaio. Em seu trabalho actual, estes pesquisadores usaram métodos bioquímicos para caracterizar, no detalhe molecular, o mecanismo da acção MccJ25. Além, o grupo usou os métodos biofísicos sofisticados que revelaram como MccJ25 liga a uma única molécula de RNAP, parando a instantaneamente.
Na introdução do 18 de junho da Pilha Molecular do jornal, Ebright e os colegas, e Severinov e os membros de sua equipa de investigação, descrevem em relatórios separados como cada equipe usou métodos experimentais diferentes para alcançar as mesmas conclusões.
“Era somente no ano passado que nós resolvemos a estrutura desta molécula, apenas 21 ácidos aminados longos, notável ambos em seu tamanho e em sua estrutura,” disse Ebright, um participante nos estudos estruturais originais, junto com Severinov.
“Um grande muitos papéis foi publicado nesta molécula no ano passado,” Severinov adicionado. O “Interesse em MccJ25 explodiu realmente.”
Dado Forma como um laço com sua cauda puxada através do laço, MccJ25 é uma muito de poucas moléculas conhecidas para ter esta configuração altamente estável e rígida - uma característica que possa conduzir às aplicações além do projecto da droga.
De “a estrutura resistente MccJ25 permite-o suportar todos os tipos de circunstâncias ambientais ásperas,” disse Severinov. Devido a seu vigor, adicionou, “o Departamento de Defesa [E.U.] está interessado na molécula como um agente de descontaminação bacteriano potencial.”
MccJ25 inibe RNAP bacteriano e mata as bactérias, mas não inibe RNAP humano e conseqüentemente não mataria um ser humano. Ebright adverte, contudo, que MccJ25 tem alguns defeitos. Afecta somente Escherichia Coli e a espécie bacteriana estreitamente relacionada e é altamente sujeito à resistência tornando-se.
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