De Biochemici bij de Universiteit van de Staat van Ohio en hun collega's hebben één van de belangrijkste hindernissen voor drugontwerp, door enkele vet van een moleculaire spons overwonnen in orde te maken die de wetenschappers aan studieproteïnen gebruiken.
In de kwestie van December van de dagboekStructuur, melden de biochemici met succes het gebruiken van hun methode in experimenten met twee gemeenschappelijke cellulaire proteïnen. De resultaten stellen voor dat de wetenschappers één daggebruik de methode als stap in het ontwerpen van drugs voor ziekten zoals blaasbindweefselvermeerdering, Alzheimer, en tuberculose konden.
De Proteïnen maken deel uit celmembranen van het leven organismen, en zij zijn de portiers die wat ingaat en een cel verlaat, verklaarden Martin Caffrey, professor van chemie bij de Staat van Ohio regelen. Om een drug te ontwerpen die een bepaalde proteïne zal richten, moeten de wetenschappers de structuur van de proteïne bekijken in detail, en die het verwijderen van de proteïne uit het celmembraan en het vormen van het in een kristal impliceert dat kan worden bekeken gebruikend röntgenstralen.
Het is niet gemakkelijk om een plooibare proteïne in een stijf kristal te vormen, en de wetenschappers werken om betrouwbare hulpmiddelen te ontwikkelen om het werk te doen.
„Het Kristalliseren van proteïnen wordt beschouwd als een art. Wij willen het in een wetenschap veranderen,“ bovengenoemde Caffrey.
Één het beloven hulpmiddel is een plak van ineengestrengelde lipide en watermolecules -- een soort natte, vettige spons die omhoog duizenden proteïnen meteen doorweekt en zich hen in kristallen samentrekt.
De spons is volledig van waterige poriën die oppervlakte voor chemische reacties aanbieden. Één gram van het materiaal heeft meer oppervlakte dan een voetbalgebied.
De sponsmethode, genoemd „kubieke fase,“ of „in meso,“ kristallisatie, is rond sinds de jaren '90 geweest. Maar omdat de meeste proteïnen moeilijk zijn te kristalliseren, hebben de wetenschappers slechts een handvol proteïnen kunnen bestuderen deze manier.
In Structuur, beschrijven Caffrey en zijn medeauteurs hoe zij op de methode verbeterden. Zij bouwden een spons uit kleinere vette molecules dan normaal worden gebruikt, creërend grotere poriën en dunnere membranen binnen de spons die de proteïnen meer ruimte, zodat gaf zij eerder zouden samenbinden.
In tests, konden de biochemici kristallen van twee gemeenschappelijke proteïnen, bacteriorhodopsin en (bR) BtuB vormen, die een carrier voor vitamine B12 is.
De bR proteïne was gekristalliseerd met traditioneel „in meso“ methode vóór, en zodat was het een goede benchmark voor de test. Maar aan is de de biochemici' kennis, dit de eerste keer dat een proteïne zoals BtuB met „in meso“ methode is gekristalliseerd. Zij konden BtuB kristalliseren gebruikend zowel de traditionele, dikkere spons als de nieuwe, dunnere spons.
BtuB behoort tot een klasse van proteïnen genoemd die bèta-vatproteïnen, die van bladen van proteïne gemaakt worden in een cilinder worden opgerold. Deze bepaalde vorm van proteïne heeft kristallisatie met een moleculaire spons voordien getart. Maar Toch is BtuB van bijzonder belang aan wetenschappers, omdat het in het buiten cellulaire die membraan van E. coli wordt gevonden, een bacterie vaak in laboratoriumonderzoek wordt gebruikt.
„Wij konden BtuB ertoe brengen om met de traditionele methode te kristalliseren, maar het werkte nog beter met de nieuwe methode,“ bovengenoemde Caffrey.
Op dit ogenblik, zijn er duizenden andere belangrijke proteïnen geen die de wetenschappers kunnen kristalliseren, bovengenoemde Caffrey. Zijn gewijzigde spons kan voor wat van hen werken, ook.
De kristallen BtuB met de minder vettige die spons worden waren tweemaal zo groot zoals kristallen BtuB met de dikkere spons worden gemaakt gemaakt die -- 200 micrometers overdwars, in vergelijking met 100 micrometers (ongeveer de breedte van een menselijk haar).