Ένας νέος μηχανισμός για να επιτεθούν σκληρά για θεραπεία μυκητιάσεων έχει αποκαλυφθεί από τους επιστήμονες από την εταιρεία βιοτεχνολογίας Anacor Pharmaceuticals Inc, Καλιφόρνια, και το Ευρωπαϊκό Εργαστήριο Μοριακής Βιολογίας (EMBL) outstation στην Γκρενόμπλ της Γαλλίας.
Στο τρέχον τεύχος του Science που περιγράφουν το πώς μια νέα ένωση σκοτώνει παθογόνους μύκητες αναστέλλοντας ένα ένζυμο ζωτικής σημασίας για την πρωτεϊνική σύνθεση τους.
Το ανθρώπινο σώμα είναι το σπίτι σε πολλά διαφορετικά είδη μυκήτων. Ενώ η πλειοψηφία συνήθως δεν μας βλάψουν, μερικοί μύκητες μπορεί να προκαλέσει δυσάρεστες λοιμώξεις των νυχιών δέρμα ή τους πνεύμονες.
«Έχουμε ανακαλύψει μια νέα ένωση που έχει τη δυνατότητα να αντιμετωπίζει κοινές χρόνιες λοιμώξεις των νυχιών που προκαλούνται από μύκητες», λέει ο Dickon Alley, ερευνητής στο Anacor Pharmaceuticals. «Η ένωση, που ονομάζεται AN2690, σκοτώνει τους μύκητες αναστέλλοντας την ικανότητά τους να κάνουν πρωτεΐνες."
AN2690 έρχεται σε επαφή με ένα ένζυμο που ονομάζεται leucyl-tRNA συνθετάση, η οποία συμμετέχει σε μετάφραση, ένα από τα τελευταία βήματα στη διαδικασία της μετατροπής κώδικα DNA ενός γονιδίου σε πρωτεΐνη. Η διαδικασία αρχίζει όταν το κύτταρο κάνει μια έκδοση του RNA του κώδικα του γονιδίου, που ονομάζεται αγγελιοφόρο RNA. Ριβοσώματα, πρωτεΐνη μηχανήματα του κυττάρου σύνθεση, μετάφραση, στη συνέχεια, τον αγγελιοφόρο RNA σε πρωτεΐνη με ράμματα από κοινού τα αμινοξέα με τη σειρά που καθορίζεται από το μήνυμα. Αυτό απαιτεί τη βοήθεια των μορίων που ονομάζονται tRNAs, που συνδέουν τον κωδικό του αγγελιαφόρου RNA στο σωστό αμινοξύ.
Leucyl-tRNA συνθετάση είναι ένα από μια ομάδα των ενζύμων που ονομάζεται αμινοακυλο-tRNA synthetases που αποδίδουν το σωστό αμινοξύ σε κάθε tRNA. Μερικά από αυτά τα ένζυμα έχουν δύο κύρια λειτουργικά μέρη, ή ενεργές θέσεις: μια περιοχή που συνδέει το αμινοξύ στο tRNA, και ένα ξεχωριστό χώρο επεξεργασίας που proofreads αυτή τη διαδικασία και απομακρύνει λανθασμένα προστίθενται αμινοξέα.
Για να μάθετε πώς ακριβώς AN2690 μπλοκ leucyl-tRNA συνθετάση Stephen Cusack, επικεφαλής του EMBL Γκρενόμπλ, και η ομάδα του που δημιουργούνται κρύσταλλοι του ενζύμου δεσμεύεται να tRNA παρουσία AN2690. Εξετάζοντας τους με την υψηλής έντασης ακτίνες Χ πηγή στο Ευρωπαϊκό Εργαστήριο Ακτινοβολίας Σύγχροτρον, Cusack και οι συνεργάτες του διαπίστωσαν ότι AN2690 κολλά στην επεξεργασία του ιστότοπού του ενζύμου που κάνει ένα πολύ ισχυρό δεσμό με το τέλος του tRNA, η παγίδευση σε το ένζυμο. Αυτό σταματά το ένζυμο εργασίας και, συνεπώς, εμποδίζει την πρωτεϊνική σύνθεση, που σκοτώνει το μύκητα κυττάρων. Ο μηχανισμός εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό σε ένα άτομο βόριο που είναι μέρος της AN2690, η οποία είναι απαραίτητη για τη σύνδεση της ένωση με την tRNA. Είναι η πρώτη φορά που οι επιστήμονες περιγράφουν έναν τέτοιο μηχανισμό, γεγονός που υποδηλώνει βόριο ενώσεις που περιέχουν ως μια πολλά υποσχόμενη νέα κατηγορία υποψήφιων φαρμάκων.
"Τώρα που γνωρίζουμε πώς λειτουργεί AN2690, η ίδια προσέγγιση θα μπορούσε να προσαρμοστεί σε άλλες στόχος αμινοακυλο-tRNA synthetases με επιμέλεια χώρων, αλλά και άλλα παθογόνα μικρόβια», καταλήγει ο Cusack. "Είμαστε τώρα εργάζονται για την εξεύρεση σχετίζονται με αντιβακτηριακές ουσίες που θα μπορούσαν να βοηθήσουν την αντιμετώπιση του προβλήματος της ανθεκτικότητας στα αντιβιοτικά."
http://www.embl.org