Gebruikend atoom-vlakke weergavetechnieken, heeft de Universiteit van de onderzoekers van Michigan belangrijke structurele die details van een enzymsysteem geopenbaard als „de soldeerlamp van de Aard van de Moeder“ voor zijn rol in efficiënt het helpen van het lichaam wordt bekend vele drugs en toxine opsplitsen.
Het onderzoek is gedetailleerd in een reeks van documenten, meest recente gepubliceerde online deze maand in het dagboek BBA Biomembranes.
Het systeem impliceert twee proteïnen die behulpzaam werken. De eerste, cytochrome P450, doet het daadwerkelijke werk, maar slechts wanneer het een verhoging van de tweede proteïne, cytochrome b5 krijgt. Om kwesties te compliceren, kunnen de twee proteïnen op elkaar inwerken slechts wanneer allebei aan een celmembraan worden gebonden. Dat maakt het moeilijk om traditionele technieken te gebruiken om de structurele details te onderscheiden die voor de interactie, bovengenoemde Ayyalusamy Ramamoorthy essentieel zijn, die het onderzoeksteam leidt.
Bijvoorbeeld, vereist de kristallografie van de Röntgenstraal, vaak wordt gebruikt om eiwitstructuren te bepalen, scheidend de molecules van hun membraanmilieu dat. Omdat een deel van cytochrome b5 zich aan het membraan houdt, impliceren dergelijke scheidingen het breken van de molecule bij het knelpunt, dat het deel gebeurt te zijn dat zijn interactie met cytochrome P450 controleert. Zo terwijl de kristallografie wat informatie kan aanbieden over structuur, kan het precies verstrekken geen inzicht in wat tussen P450 gebeurt en b5 tijdens hun comfortabel, verbindend ontmoet, bovengenoemde Ramamoorthy.
Nochtans, de techniek zijn laboratoriumgebruik-NMR spectroscopie in vaste toestand-kan gedetailleerde beelden van proteïnen in het membraanmilieu veroorzaken die, niet alleen moleculaire structuur openbaren tonen maar ook hoe een bepaalde proteïne zich in het membraan nestelt. Cytochrome b5 gaf blijk van een uitdaging zelfs aan die veelzijdige methode, niettemin, omdat de molecule uit drie delen bestaat dat allen zich verschillend gedragen: het stijve, kleverige gedeelte dat in het celmembraan, een hoogst mobiel, in water oplosbaar gedeelte, en minder mobiele „linker“ begraaft die de andere twee delen verbindt.
Maar door hun techniek te knijpen, konden de onderzoekers high-resolution beelden van alle drie gedeelten krijgen.
De „uitdaging was iets als het hebben van een ruimtehoogtepunt van mensen en het proberen om goede foto's van elke één van hen,“ bovengenoemde Ramamoorthy, een verwante professor van chemie en Biofysica te krijgen. „Met één beeld, kunt u waarschijnlijk niet het doen. Maar als u zegt, „Iedereen over leeftijd 50 tribune omhoog, „en u neemt één beeld, en dan vraagt u om een andere leeftijdsgroep en neemt een ander beeld, etc., u hebt een betere kans.“
Door hun steekproeven (of de molecules in het magnetisch veld te richten) te spinnen die, konden de onderzoekers delen van de molecule onderscheiden niet op leeftijdsgroep, zoals in de fotoanalogie, maar door mobiliteit wordt gebaseerd. „Met de technieken hebben ontworpen die wij, wij konden het stijve gedeelte van de hoogst mobiele en minder mobiele gedeelten gescheiden waarnemen,“ bovengenoemde Ramamoorthy.