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Pastas que pueden parar la réplica del virus de la leucemia del Linfocito T

Los Investigadores están analizando varias pastas que puedan inhibir la enzima que es esencial para la reproducción del Tipo 1 Humano del Virus de la Leucemia del Linfocito T (HTLV-I), que ha infectado 15 a 20 millones de personas de por todo el mundo. El virus causa la leucemia adulta fatal del Linfocito T en el hasta 10 por ciento de ésos infectado.

Poco se sabe sobre la enzima de HTLV-I, o la proteasa, que corta cadenas largas de aminoácidos para formar las proteínas funcionales que hacen un virus maduro de HTLV-I -- un primo distante del virus del VIH que causa el SIDA. Cerca De 250 investigadores por todo el mundo están estudiando la proteasa de HTLV-I, y entre ellos son investigadores en el Instituto de Tecnología de Georgia. Presentarán sus conclusión el 1 de abril en la 227a reunión nacional de la Sociedad de Substancia Química Americana (ACS) en Anaheim, California.

“No hay actualmente buenas maneras de tratar HTLV-I y de prevenir la extensión del virus,” dijo a Susana B. Shuker, profesor adjunto de la química y la bioquímica en Terapias de la Tecnología de Georgia las “que inhiben el ciclo vital del virus tiene potencial como tratamientos para la infección de HTLV-I. La proteasa de HTLV-I es por lo tanto una meta atractiva para el diseño del inhibidor.”

Los Investigadores en el laboratorio de Shuker han estado estudiando esta proteasa por cinco años, empleando la investigación comenzada en la Tecnología de Georgia hace 12 años por Profesor anterior Rick Ikeda, ahora en los Institutos de la Salud Nacionales. Pues prueban pastas posibles del inhibidor, Shuker y sus estudiantes también están trabajando para entender más sobre la actividad enzimática y la estructura para ayudar en el esfuerzo de revelado. Una Tecnología y los Centros de Georgia para la concesión del germen del Control de Enfermedades (CDC) está financiando el trabajo actual.

La pieza Bryan Herger, estudiante del equipo de Investigación del Ph.D. del cuarto-año en el laboratorio de Shuker, estudia cómo funciona la proteasa y cómo determina los aminoácidos él ha supuesto para cortar. Esta información ayuda al estudiante Kelly Dennison del Ph.D. del cuarto-año y a otras piezas de personas a encontrar las pastas que imitan el proceso de la proteasa de HTLV-I de los aminoácidos del corte. Las seis pastas que ahora están investigando contienen statine, el ácido de 4 amino-3-hydroxy-5-phenylpentanoic o el hydroxyethylamine. Los Investigadores creen que estas pastas son inhibidores de proteasa potentes.

Han realizado análisis cinéticos para determinar cómo rápidamente cada pasta tramita las proteínas del virus. Los análisis implican un substrato natural que consiste en un segmento de un encadenamiento del aminoácido que contenga una unión donde la proteasa de HTLV-I cortará. El substrato se trata con un agente fluorescente que revele la ubicación de cortes en el encadenamiento del aminoácido. Cuando los investigadores agregan una pasta potencial del inhibidor al substrato, determinan el tipo en el cual corta el encadenamiento. Cuanto más lento es el tipo, mejor el inhibidor, Dennison explicó.

“A finales de este año, probaremos el más prometedor de estas pastas en virus reales de HTLV-I en laboratorios de la CDC,” Dennison agregó.

Mientras Tanto, Herger está estudiando los aminoácidos individuales, o los elementos estructurales, que hacen que la proteasa de HTLV-I produce un virus infeccioso. Él está determinando cuáles de estos elementos están implicados en atar a las proteínas virales y qué factores son importantes en el ensamblaje de partículas virales. Una Vez Que él determina la ordenación aproximada de aminoácidos, después los investigadores pueden desarrollar los inhibidores que atan de la misma manera a esos aminoácidos específicos.

Herger utiliza una analogía del bloqueo y del clave para explicar la investigación. La enzima es el bloqueo, que tiene un ojo de la cerradura. “Le conocemos qué el clave, o la proteína viral nativa, miradas tiene gusto,” dijimos. “Y queremos conocer la dimensión de una variable del bloqueo para desarrollar otros claves para corresponderlo con y para bloquearlo hacia arriba.”

De Acuerdo con los aminoácidos que forman el ojo de la cerradura para la proteasa del VIH, que es muy similar a la proteasa HTLV-1, los investigadores pueden cambiar la proteasa de HTLV-I así que trabaja como el VIH.

“El mismo clave trabaja para ambas proteasas,” él dijo. “Estamos haciendo Tan un dígito binario de la proteína que dirige aquí. Después podemos tomar suposiciones informadas en cuanto a los lugares correspondientes en proteasa de HTLV-I y cambiar esos aminoácidos hasta que correspondan con la proteasa HIV-1, un ojo de la cerradura sabido. De Acuerdo con esta información, tenemos una mejor idea del punto de enlace, u ojo de la cerradura, de la proteasa de HTLV-I. Esperamos traducir esta información para desarrollar mejores inhibidores de la proteasa.”

Los Investigadores han determinado ya algunos aminoácidos que creen son críticos a reconocer los inhibidores de proteasa derechos. Por ahora, son las pastas que se convierten que los péptidos miméticos porque son más fáciles de sintetizar, Dennison explicaron. Eventual, quieren desarrollar el no-péptido, o totalmente sintetizado, los inhibidores porque, como drogas para tratar leucemia del Linfocito T, tendrían menos efectos secundarios y eran más efectiva, ella agregaron. Los Investigadores creen que este trabajo podría llevar a un nuevo agente farmacéutico en cerca de cinco años.

En un proyecto relacionado en el laboratorio de Shuker, el Timo de Katelyn del estudiante universitario está desarrollando un método rápido para revisar los inhibidores para su eficacia. Ahora tarda un día entero para estudiar apenas dos pastas. Si el Timo de proceso trabaja, los investigadores podrían conseguir resultados a partir de 96 diversas pastas en apenas 45 minutos. Este método mide las propiedades ópticas de las pastas y realiza análisis sin la separación de los productos químicos en cada uno pasta.

A Pesar De qué puede ser el trabajo aburrido, los investigadores expresan el entusiasmo sobre sus estudios. “Es el desconocido,” Dennison dijo. “No hay libro de la regla que viene con qué preveer aquí. No conocemos mucho sobre esta enzima determinada, así que todo que encontramos está creando nuestra base de conocimiento hacia la comprensión de los efectos de este virus.”

“Hay también la cara altruista de ella,” Dennison agregó. “He recibido varios correos electrónicos de los amigos que tenían amigos con leucemia adulta del Linfocito T. Esto es apenas de forma aplastante a mí.”