Nach Jahren von wundernden, wie Organismen erreichten zu erstellen, Selbstmedikationen, wie pilzbefallverhütenden Agenzien, haben Chemiker das einfache Geheimnis enthüllt.
Wissenschaftler wussten bereits, dass ein bestimmtes Enzym in der Lage war, eine Reaktion aus störrischen chemischen Zubereitungen heraus zu überreden, um eine große Familie von den medizinisch wertvollen gerufenen Mitteln zu erzeugen halogenierte Naturprodukte. Die Frage, wie waren sie tun sie?
Chemiker würden lieben, die Fähigkeit dieses Enzyms zu haben, also konnten sie effizient reproduzieren oder etwas überarbeiten, jene Produkte, die Antibiotika, Antitumoragenzien und Fungizide enthalten.
Dank neue nachspürende Kristallographie Catherine L. Drennans MIT-Chemie Außerordentlichen Professors, das Geheimnis zur beneidenswerten Fähigkeit des Enzyms hat ans Licht gekommen und sie sieht fast anti-sich steigernd aus. Es ist einfach ein Stoff der Größe von einem seiner Teile.
„Wenn ein Enzym ein Gewehr ist, das abfeuert, um eine Reaktion zu verursachen, dann wollten wir die Vorrichtung kennen, die den Abzug zieht,“ Drennan sagten. „In der Chemie, müssen wir „Moleküle häufig herein betrachten, Moleküle heraus. „Mit halogenierten Naturprodukten, obwohl, wir nicht herausfinden könnten, wie sie geschah, weil die Chemikalien so phasenfrei sind. Nun da wir die Zelle des Enzyms haben und herausfinden, wie es funktioniert, ist es sinnvoll. Aber es ist nicht, was wir würden vorausgesagt haben.“
Um zu machen halogenierte Naturprodukte, Enzyme katalysieren die Transformation eines total unreactive Teils eines Moleküls, in diesem Fall eine Methyl- Gruppe. Sie brechen spezifische chemische Bindungen und ersetzen dann ein Wasserstoffatom durch ein Halogenid, eins der Elemente von der Spalte des Periodensystems, das Chlor enthält, Brom und Jod. Im Labor ist die eine sehr schwierige Aufgabe, aber Natur führt sie fast gelassen durch. Der Trick bezieht mit ein, ein Turbo-belastetes Enzym zu verwenden, das Eisen enthält.
Ein Anhaltspunkt zu, wie diese Enzyme aufgetaucht von einer Studie 2005 durch Christopher T. Walsh von Harvard-Medizinischer Fakultät funktionieren, Drennans Mitarbeiter und Mitverfasser der Studie veröffentlichten im Punkt Am 16. März der Natur. Das Enzym SyrB2 Betrachtend, dem die Mikroorganismus Pseudomonas syringae verwendet, um das pilzbefallverhütender Agens syringomycin zu produzieren, entdeckte er, dass es ein einzelnes Eisenatom in der aktiven Site des Proteins, das Teil hatte, das für die chemische Reaktion verantwortlich ist.