科学者は性質 - 性質の薬の後ろの秘密からの貴重なレッスンを学びます

有機体がどのように作成することをどうにかしてか疑問に思う自己薬物の年後で、反 fungal エージェントのような、化学者は簡単な秘密を検出しました。

科学者は既に呼出された医学的に貴重な混合物の大家族を生成するように特定の酵素が頑固な化学混合物から反作用をなだめすかせたハロゲンで処理した天然産物をことを確認しました。 質問、彼らはどのようにしますそれをありましたか。

化学者はその酵素の機能がありたいと思います従って抗生物質、反腫瘍のエージェントおよび殺菌剤を含んでいるそれらの製品効率的に、またはわずかに再エンジニア再生、できます。

酵素のうらやましい腕前に、秘密追跡する MIT 化学助教授の最近の結晶学のおかげでキャサリン L. Drennan's 明るみに出、ほとんどあっけないようです。 それは部品の 1 つのサイズの問題単にです。

「酵素が反作用を引き起こすために発射する銃ならそして私達はと」、 Drennan 言いましたトリガーを引っ張るメカニズムを知りたいと思いました。 「化学を、私達は頻繁に 「分子見なければなりません分子」。を それがどのように起こったかハロゲンで処理された天然産物を使って、私達が把握できなかったけれども、化学薬品がとても nonreactive であるので。 どのように働くか私達に酵素の構造があり、把握されるので、意味を成しています。 しかしそれは私達が」。予測しようものではないです

作るためには天然産物、酵素を触媒作用を及ぼします分子、この場合メチル基の全く unreactive 部分の変形にハロゲンで処理しました。 それらは特定の化学結合を壊し、次にハロゲン化物と水素原子、塩素を含んでいる周期表のコラムからの要素の 1 つ臭素およびヨウ素を取り替えます。 実験室では、それは非常に挑戦的なタスクですが、性質はそれをほとんど平然として達成します。 トリックは鉄を含んでいるターボチャージの酵素を使用することを含みます。

これらの酵素がハーバード衛生学校のクリストファー T. Walsh によって 2005 調査から現れてどのようにへの動作するか糸口、 Drennan の調査の共作者および共著者は性質の 3 月 16 日問題で出版しました。 antifungal エージェントの syringomycin を作り出すのに微生物のシュードモナスの syringae が使用する SyrB2 酵素を見て彼は検出しました蛋白質の実行中のサイト、化学反応に責任がある部品で単一の鉄原子があったことを。

Drennan および調査の最初著者だった彼女の大学院生リア C. Blasiak は SyrB2 を結晶させ、次に蛋白質の物理構造を検出するのに X 線の結晶学を使用しました。 X 線は調査のための三次元モデルとして再建することができるパターンを作成する水晶を離れて分散します。

通常、酵素を鉄含んでいて実行中のサイトの鉄を保持する 3 アミノ酸を持って下さい。 しかしこの酵素では典型的なアミノ酸の 1 つは大いにより短い 1 と代わりになりました。

そのより小さい代理は実行中のサイトでより多くの部屋を去ります -- ハロゲン化物のための十分なスペースは、この場合塩化物イオン、偶然に中入れ、壮大な theatrics の化学者なしで鉄に結合するために予想しました。 鉄および塩化物の縛りの後で、蛋白質は効果的に銃のトリガーを引っ張る実行中のサイトのまわりで、閉じます。

「私達は驚きました」と Drennan は言いました。 「必要な作業の変更は酵素がハロゲン化の反作用に触媒作用を及ぼすことができることができるであるそこに考えられる人々が彼らの構造の実際に精巧な相違でなければならないほど根本的ように。 しかしそれは実行中のサイトのちょうどより小さいアミノ酸の変更です。 事は通常この簡単ではないですが、この簡易性に優雅な美があり」、それは他の酵素に他の貴重品によってハロゲンで処理される天然産物を薬効があ作るために必要な腕前を与えるものもであるかもしれません。

http://web.mit.edu