Et tverrfaglig team ledet av forskere ved University of California , har San Diego bestemt strukturen av et protein som finnes i celler som viser potensial som et mål for utvikling av nye legemidler til behandling av diabetes.
Studien, publisert den 4 september i tidsskriftet Proceedings of National Academy of Sciences, beskrev strukturen av et protein - MitoNEET - som tidligere var identifisert som et nettsted der diabetes medikamenter kunne operere. Oppdagelsen av proteinet tre-dimensjonale struktur gjør det mulig å designe små molekyler som interagerer med det og endre sin funksjon. Forskerne sier at MitoNEET har en roman tredimensjonal struktur som gjør det til et spesielt interessant kandidat for utforming av nyskapende forbindelser som kan binde seg til det.
"Dette er første gang at et protein som dette har noensinne blitt funnet," sa Patricia Jennings, en professor i UCSD avdeling for kjemi og biokjemi som ledet studien sammen med Mark Paddock, et prosjekt som forsker på UCSD sin fysikk avdeling. "Det er en helt ny struktur, et unikt beist, som gjør det til en spennende mål for struktur-basert drug design. Vi er takknemlige om svært samarbeidende ånd UCSD samfunnet som brakte så ulike kompetanse og hjalp oss å takle et så komplekst prosjekt. "
"Vårt arbeid kan gi grunnlag for utforming av nyere diabetes medikamenter som har potensielt større spesifisitet og færre bivirkninger enn eksisterende," lagt til Paddock.
Etter det innledende arbeidet med medforfattere Sandra Wiley, Anne Murphy og Jack Dixon ved UCSD School of Medicine, og i samarbeid med Herbert Axelrod og Aina Cohen ved Stanford Synchrotron Radiation Laboratory og Rachel Nechushtai ved Hebrew University of Jerusalem, også co- forfattere på papiret, teamet besluttet at mitoNEET er en jern-svovel proteiner. Jern-svovel proteiner har en rekke funksjoner, inkludert elektron overføring, som er kritisk til celle metabolisme, samt lagring og transport av jern. I sin fristat, jern er svært giftig for celler og kan føre til oksidativt stress-akkumulering av reaktive forbindelser som kan skade cellen.
MitoNEET er jern-svovel cluster er løst bundet, en eiendom som kan knyttes til en av sine oppgaver. Når mitoNEET binder type 2 diabetes narkotika Actos ®, jern-svovel cluster blir mer stabil. Dette stoffet var tenkt å arbeide gjennom en helt annen mekanisme som involverer et annet protein. Men funn av Jerry Colca, for tiden ved Metabolsk Solutions Development Company i Kalamazoo, Michigan, at tiazolidindioner-klassen av diabetes legemidler som Actos ® er et medlemsbasert binde seg til mitoNEET indikerte en mulig mekanisme som involverer mitoNEET. Colca er å finne inspirasjon til UCSD-ledede studien, som antyder at Actos ® og liknende medikamenter kan beskytte cellene mot de skadelige effektene av frie jern ved å holde jern-svovel cluster festet til mitoNEET.