Avertissement : Cette page est une traduction automatique de cette page à l'origine en anglais. Veuillez noter puisque les traductions sont générées par des machines, pas tous les traduction sera parfaite. Ce site Web et ses pages Web sont destinés à être lus en anglais. Toute traduction de ce site et de ses pages Web peut être imprécis et inexacte, en tout ou en partie. Cette traduction est fournie dans une pratique.

Les Chercheurs préparent des millions de peptides médicament médicament rapidement et efficacement

Deux scientifiques de Johns Hopkins ont figuré à l'extérieur un moyen simple de préparer des millions de peptides médicament médicament rapidement et efficacement, surmontant un obstacle majeur à produire et à protéger les « bibliothèques » énormes de ces protéines superbe-courtes pour l'usage dans le développement de médicament.

« Notre travail augmente considérablement la complexité des bibliothèques de peptide qui peuvent être produites et la vitesse avec laquelle ils peuvent être effectués et traités, » dit le Mandrin Merryman, Ph.D., un boursier post-doctoral qui a développé la technique neuve. « Dans un après-midi, nous serons capables effectuer littéralement des millions des millions de différents peptides avec le potentiel médicinal. »

Habituellement moins de 40 synthons longs, peptides agissent en tant que messagers et hormones importants dans le fuselage. Mais parce que leurs synthons, acides aminés appelés, sont rapidement réutilisés, les peptides effectués à partir des 20 acides aminés naturels ne durent pas assez longtemps pour être utiles comme médicaments. Cependant, ajouter un groupe méthylique minuscule à chaque acide aminé donne stabilité la « médicament médicament » donnante droit de peptide.

Écrivant dans la question du 19 avril de la Chimie et de la Biologie, les scientifiques de Hopkins indiquent cela utilisant une réaction chimique simple, d'abord enregistrée au début des années 80, leur permet de convertir en masse les acides aminés naturels en ceux qui forment des peptides plus stables.

La partie délicate, Merryman dit, figurait à l'extérieur comment faire la conversion tandis que les acides aminés étaient fixés à l'ARN de transfert, une molécule de porteur exigée pour la production biologique des peptides. L'avance permet pour établir vers le haut de 10.000.000.000.000 -- c'est 1 avec 13 zéros derrière lui -- stabilisé, 10 peptides case case immédiatement.

« L'idée de produire de grandes bibliothèques de peptide et de les tester pour des usages médicinaux a eu lieu autour d'un long temps, mais jusqu'ici elle n'est pas juste étée très pratique, » dit Merryman.

Un aspect clé des efforts de tous les scientifiques pour produire des bibliothèques des peptides médicament médicament est « biologie dans un paraboloïde » -- armant la même utilisation de cellules de machines d'afficher des directives génétiques et d'assembler les protéines correctes. Depuis au moins les années 1970, les scientifiques ont su que ces machines, appelées le ribosome, peuvent également câbler ensemble une grande variété d'acides aminés artificiels, tant que le faux synthon est attaché à l'ARN de transfert que le ribosome peut utiliser « décodez » l'information génétique.

« Il y a un certain nombre de phases au procédé des peptides de bâtiment, naturel ou pas, et chacun a produit des problèmes pour établir de grandes bibliothèques des peptides médicament médicament irréguliers, » dit Merryman.

Un composé d'ARN et de protéines, le ribosome « affiche » des parties de trois-bit d'ARN messager et recrute une pièce trois-bit-contenante complémentaire d'ARN de transfert, qui est fixée à son acide aminé correspondant. Les machines du ribosome hachent alors hors circuit l'acide aminé et l'ajoutent à la chaîne de caractères croissante de peptide.

Pour armer ce procédé naturel pour faire leur offre, les scientifiques ont essayé de préparer les acides aminés artificiels variés fixés à l'ARN de transfert, et de faire employer le ribosome ces composants nouveaux tout en affichant des directives génétiques, l'ARN messager.

« Il y est eu une certaine réussite, mais personne pu faire ceci avec des acides aminés artificiels multiples immédiatement ou produire très un grand nombre de peptides qui sont entièrement artificiels, » dit Merryman.

Merryman commence par un mélange des 20 acides aminés naturels, déjà attaché à leur ARN de transfert des séquences. Dans le procédé neuf, une première phase chimique protège temporairement un côté réactif de l'atome exposé d'azote de l'acide aminé, et une deuxième phase ajoute le groupe méthylique à l'autre endroit ouvert de l'azote. La phase finale emploie le rayonnement ultraviolet pour retirer le groupe protecteur ajouté dans la phase une.

Le résultat est un bac unique des 20 acides aminés naturels, toujours fixé aux ARNt appropriés, mais 19 d'entre eux maintenant avec ce groupe méthylique de la plus haute importance. (Un acide aminé, proline, reste inchangé -- une fois que son azote est protégé, il n'y a aucune chambre pour le groupe méthylique.)

« C'est chimie assez simple, et il est un peu étonnant il n'avait pas été déjà appliqué à ce problème, » dit Merryman. « Le procédé a donné nous efficaces et essentiellement la conversion complète en acides aminés modifiés. Depuis les travaux par processus les mêmes pour tous les acides aminés, vous ne devez pas traiter chacun séparé et alors les mélanger à l'extrémité, qui accélère des choses considérablement. »

Merryman et Vert de Rachel de mentor, Ph.D., un professeur agrégé de biologie moléculaire et de génétique et un chercheur d'associé du Howard Hughes Medical Institute, ont un brevet sur le procédé synthétique à l'étude au Bureau de Brevet et de Marque Déposée des États-Unis.

Pour effectuer une bibliothèque de peptide à partir du bac d'acides aminés modifiés, les chercheurs mélangeraient le bac aux ribosomes et au messager RNAs de séquence irrégulière qui réfléchissent les combinaisons possibles des 20 acides aminés artificiels pour la longueur désirée -- dites, 10 cases longtemps. Les ribosomes battent alors loin, préparant les peptides.

Pour rechercher les médicaments potentiels, la bibliothèque de peptide serait mélangée à une molécule d'intérêt, disent le Hérisson, une protéine impliquée dans le cancer. Les Peptides qui grippent le Hérisson colleraient, et ceux qui ne font pas seraient enlevés. Puis, utilisant l'ARN messager que l'identifiant Merryman a conçu pour rester fixé à chaque peptide, les directives génétiques pour les peptides « de gain » peut être sélecteur amplifié. En établissant à plusieurs reprises la bibliothèque, testant les peptides, et amplifiant ceux de gains, la bibliothèque « évolue, » graduellement accumulant les peptides les plus prometteurs. 

La recherche a été financée par les Instituts Nationaux de la Santé et du Howard Hughes Medical Institute.