I Ricercatori ora hanno una maschera molto migliore di come ormone follicolostimolante (FSH), una il più delle volte delle droghe di fertilità, degli impianti usati e con nuove idee per la creazione della nuova generazione di farmaci orali per trattare la sterilità.
Il dettaglio squisito delle immagini prodotte dal ricercatore (HHMI) Wayne A. Hendrickson di Howard Hughes Medical Institute e dal Ventilatore di Qing del collega comincia a dire per la prima volta come i attaches dell'ormone di FSH ad un segmento chiave del suo ricevitore sulla cella affiorano. L'associazione dell'ormone al suo ricevitore poi stimola la maturazione dei follicoli ovarici in donne o della produzione dello sperma negli uomini.
Le Comprensioni derivate da questa struttura hanno potuto aiutare nello sviluppo delle droghe o degli anticoncezionali di fertilità migliori per sia gli uomini che le donne. Hendrickson ed il Ventilatore, che sono entrambi alla Columbia University, hanno riferito i dettagli della struttura in un articolo pubblicato nell'emissione del 20 gennaio 2005 della Natura del giornale.
“Sebbene la natura di FSH e di altri ormoni della glicoproteina sia stata conosciuta per più di 30 anni, non c'è ancora droga terapeutica oralmente attiva,„ ha scritto James A. Dias del Centro di Wadsworth in un commento nella Natura del giornale. “Ma una tal droga ha potuto l'un giorno essere sviluppata, grazie ai risultati presentati dal Ventilatore e Hendrickson.„
“Il sistema cristallino di FSH nel complesso con il dominio extracellulare del ricevitore di FSH è un risultato importante nel campo degli ormoni della glicoproteina e ricevitori coppia G-Proteina,„ ha detto Dias in un'intervista. “Per dieci anni abbiamo avuti “il tasto. “Cioè il sistema cristallino dell'ormone…. Ora non solo abbiamo il blocco, ma il digitare il blocco,„ ha detto.
I Ricercatori sono eccitati ugualmente dalla cianografia architettonica di FSH e del suo ricevitore perché può contribuire a disfare la struttura strutturale di un trio di altri ormoni, considerevolmente, ormone luteinizzante (LH), gonadotropina corionica (CG) ed ormone distimolazione (TSH).
Hendrickson riconosce che molti studi biochimici da altri ricercatori hanno contribuito i pezzi al puzzle di come FSH inserisce il suo ricevitore sulla superficie delle cellule. Quegli studi hanno indicato che FSH potrebbe funzionare tanto come il LH, il CG e TSH. Della nota speciale, secondo Hendrickson, era la struttura di FSH, che era stato risolto da Dias e dai colleghi al Centro di Wadsworth del Dipartimento di Stato di New York di Salubrità.
I Ricevitori quale FSH sono opzioni che sono situate nella membrana cellulare. Una Volta avviate da un segnale molecolare, quale un ormone, le opzioni attivano i trattamenti cellulari specifici. Nel caso di FSH, l'attivazione stimola la produzione dello sperma e dell'uovo in celle riproduttive.
Finora, i ricercatori non hanno capito i dettagli chiave circa come FSH interagisce con il suo ricevitore, in gran parte perché il complesso mai era stato cristallizzato e non esaminato stato al livello molecolare. Quindi, il Ventilatore di Qing ha precisato per produrre i cristalli del complesso per utilizzare nella determinazione della sua struttura facendo uso di cristallografia a raggi x. In questa tecnica analitica ampiamente usata, i raggi x sono diretti attraverso i cristalli di una proteina essere analizzati. I reticoli di diffrazione che risultano poi sono analizzati facendo uso dei computer per dedurre la struttura della molecola allo studio.
La Produzione degli a cristallo era una considerevole sfida, ha detto Hendrickson, in parte perché FSH ed il suo ricevitore sono glicoproteine con le numerose molecole dello zucchero fissate alla spina dorsale della proteina. La presenza di molecole dello zucchero complica sia la cristallizzazione della proteina che la sua produzione in microrganismi usati normalmente come “fabbriche„ per tali molecole. Il Ventilatore si è concentrato sulla cristallizzazione della molecola di FSH mentre è stato fissato ad una parte obbligatoria tronca di suo ricevitore. Egualmente ha rimosso alcuni degli zuccheri sulle molecole complessate per aiutare la cristallizzazione. I ricercatori avevano usato le celle animali come fabbriche per la proteina complessa del FSH-ricevitore, piuttosto che le celle batteriche, che non fabbricano le proteine che fossero decorate con gli zuccheri.
Smazzi ha costruito le celle per produrre insieme il complesso del FSH-ricevitore, piuttosto che provando a fare esclusivamente le due molecole ed a combinarle, ha detto Hendrickson. “Ragione per cui potremmo avere un migliore scatto ad ottenere il complesso se le coproducessimo e provassimo a formare direttamente il complesso,„ abbiamo detto Hendrickson. “Abbiamo saputo dalla prova di altri ricercatori che l'associazione fra queste due componenti era molto stretta. Così, lo abbiamo preveduto che se li facessimo insieme, restassero insieme,„ abbiamo detto.
La struttura cristallografica risultante dei raggi x ha reso le comprensioni importanti nel FSH-ricevitore complesso, ha detto Hendrickson. “Abbiamo trovato che il segmento obbligatorio del ricevitore di FSH cattura la forma di un tubo leggermente curvo e lega FSH cui descriviamo come “handclasp, “„ lui ha detto. “È un'estesa interazione, come se catturiate una mano e afferrar l'altra.„ Una caratteristica dell'interfaccia fra FSH ed il ricevitore, ha detto Hendrickson, è che il handclasp è abbastanza esteso, con ogni proteina che ha grandi superfici fatte pagare che interagisce con l'altra.