Et tværfagligt team ledet af forskere ved University of California , har San Diego bestemt strukturen af et protein, der findes i celler, der viser potentiale som et mål for udviklingen af nye lægemidler til behandling af diabetes.
Undersøgelsen, som blev offentliggjort September 4 i tidsskriftet Proceedings of National Academy of Sciences, beskrev strukturen af et protein - MitoNEET - der tidligere var identificeret som et websted, hvor diabetes medicin kunne fungere. Opdagelsen af proteinets tredimensionelle struktur gør det muligt at designe små molekyler, der interagerer med den og ændre dens funktion. Forskerne siger, at MitoNEET har en ny tre-dimensionelle struktur, der gør det til et særligt interessant kandidat til design af innovative stoffer, som kan binde sig til det.
"Det er første gang, at et protein, som dette nogensinde er fundet," siger Patricia Jennings, der er professor i UCSD Institut for Kemi og biokemi, der ledede undersøgelsen sammen med Mark Paddock, et projekt, der forsker i UCSD fysik afdeling. "Det er en helt ny struktur, en unik bæst, hvilket gør det til et spændende mål for struktur-baseret design af lægemidler. Vi er taknemmelige over den stærkt kollaborative ånd UCSD samfund, som bragte så forskellige ekspertise og hjalp os med at håndtere et så komplekst projekt. "
"Vores arbejde kan danne grundlag for udformningen af nyere diabetes medicin, som har potentielt større specificitet og færre bivirkninger end de eksisterende," tilføjede Paddock.
Efter det indledende arbejde i medforfattere Sandra Wiley, Anne Murphy og Jack Dixon på UCSD School of Medicine, og i samarbejde med Herbert Axelrod og Aina Cohen på Stanford synkrotronstråling Laboratory og Rachel Nechushtai på Hebrew University i Jerusalem, også co- forfattere på papiret, holdet fastslået, at mitoNEET er en jern-svovl proteiner. Jern-svovl proteiner har en række funktioner, herunder elektron overførsel, som er afgørende for cellens stofskifte, og opbevaring og transport af jern. I sin fri stat, jern er meget giftigt for celler og kan føre til oxidativt stress-ophobning af reaktive forbindelser, der kan skade cellen.
MitoNEET er jern-svovl klynge er løst bundet, en ejendom, der kan være knyttet til en af dens funktioner. Når mitoNEET binder type 2 diabetes lægemiddel Actos ®, jern-svovl klyngen bliver mere stabil. Dette stof blev anset for at arbejde sig igennem en helt anden mekanisme, der involverer en anden protein. Men konstateringen af Jerry Colca, der i øjeblikket på Metaboliske Solutions Development Company i Kalamazoo, Michigan, at thiazolidinedioner-klassen af diabetes medicin som Actos ® er en medlemsbaseret binder sig til mitoNEET tydede på en mulig mekanisme involverer mitoNEET. Colca konstatering inspirerede UCSD-ledede undersøgelse, som tyder på, at Actos ® og lignende stoffer kan beskytte celler mod de skadelige virkninger af frit jern ved at holde jern-svovl klynge knyttet til mitoNEET.