Para peneliti telah menemukan peptida di kala racun yang dapat memegang kunci untuk memahami dan mengendalikan cystic fibrosis dan penyakit lainnya dalam.
Dalam edisi 28 Desember Journal of Biological Chemistry, tim peneliti internasional menggambarkan bagaimana ini peptida novel yang disebut GaTx1, dapat mengontrol pergerakan ion dan air dari sel dengan berinteraksi dengan saluran penting klorida. Penelitian ini didanai oleh National Institute of Health, National Science Foundation dan Cystic Fibrosis Foundation.
"Peptida racun dari kalajengking, ular, siput dan laba-laba melumpuhkan mangsa dengan memblokir saluran ion saraf atau otot sehingga mangsa tidak bisa pergi," menjelaskan McCarty A. Nael, seorang profesor di Georgia Institute of Technology's School biologi. "Racun telah sangat berguna untuk mempelajari kalium, kalsium, dan natrium saluran bahwa mereka berinteraksi dengan, tetapi ini adalah racun pertama menemukan bahwa potently mengikat untuk dan selektif dan reversibly menghambat saluran klorida identitas molekul dikenal."
Klorida saluran sangat penting untuk sekresi di jaringan epitel yang banyak, tetapi sedikit diketahui tentang struktur dan mekanisme. Peneliti tahu bahwa klorida saluran terbuka untuk memungkinkan jutaan Ion klorida untuk perjalanan melalui mereka dan dari sel-sel epitel. Gerakan ini menciptakan gradien osmotik yang memungkinkan air mengalir.
Untuk lebih dari 70.000 orang di seluruh dunia yang terpengaruh oleh cystic fibrosis, kurangnya air mengalir di saluran udara sel mengakibatkan sangat tebal, lengket lendir yang sering menyebabkan hambatan yang menghalangi airways dan kelenjar. Kurangnya aliran air yang berasal dari masalah di saluran klorida yang disebut transmembran konduktansi cystic fibrosis protein regulator (CFTR).
Pada individu dengan cystic fibrosis, CFTR protein adalah bermutasi, sering dengan asam amino satu atau lebih dihapus, dan akibatnya misfolded. Dalam paling umum CFTR mutasi yang menuju cystic fibrosis, lokasi penghapusan menyebabkan protein pendamping-yang bertanggung jawab untuk jaminan kualitas dalam sel-untuk mengikat kepada protein mengacaukan dan membuang mereka dari sel. Hilangnya CFTR protein berhenti air dari mengalir masuk atau keluar dari sel, sehingga mengubah kondisi saluran udara yang menuju cystic fibrosis.
Penyakit lain, CFTR saluran terlalu aktif, yang juga menyebabkan masalah. Ini termasuk dalam diare, masalah kesehatan di seluruh dunia yang menyebabkan ribuan kematian per tahun; penyakit diare-dominan inflamasi usus; dan penyakit ginjal polycystic dominan autosomal, terkemuka keempat menyebabkan penyakit ginjal tahap akhir di Amerika Serikat.
Dengan kolaborator di Hongaria Academy of Sciences, Universitas Emory dan University of Calgary, para peneliti digunakan terbalik-fase tinggi Kromatografi cair (HPLC) untuk mengambil novel GaTx1 peptida dari racun kompleks Scorpion Israel raksasa, Leiurus quinquestriatus hebraeus.
"Kami memilih teknik ini karena peptida berbeda masing-masing memiliki sedikit berbeda air kelarutan dan hydrophobicity properti, memungkinkan mereka untuk dapat dipisahkan," menjelaskan Julia Kubanek, seorang profesor, dengan janji bersama di Georgia Tech School biologi, School of Chemistry, dan biokimia.