Attenzione: questa pagina è una traduzione automatica di questa pagina originariamente in lingua inglese. Si prega di notare in quanto le traduzioni sono generate da macchine, non tutte le traduzioni saranno perfetti. Questo sito web e le sue pagine web sono destinati ad essere letto in inglese. Ogni traduzione del sito e le sue pagine web possono essere imprecise e inesatte, in tutto o in parte. Questa traduzione è fornita per comodità.

Nuovo metodo per trovare i nuovi metaboliti

Fin da penicillina, un sottoprodotto di una muffa fungosa, è stato scoperto nel 1929, scienziati ha controllato i funghi per altre droghe dell'innovazione. Come il 20 gennaio riferito nel giornale di chimica e di biologia, un gruppo piombo da un'università di ricercatore diWisconsin-Madison ha messo a punto un nuovo metodo che può accelerare la ricerca in corso per i composti medicamente utili in funghi.

Manipolando una singola proteina fungosa, il gruppo, piombo da professore di patologia vegetale e di microbiologia medica Nancy Keller, ha segnato i geni con esattezza responsabili della creazione dei dozzine metaboliti secondari, classe A di composti che fanno i buoni candidati della droga. Già, l'analisi dell'un sottoinsieme di questi geni ha rivelato che codificano le proteine tenute per produrre un agente antitumorale.

“Ora abbiamo un nuovo strumento che possiamo utilizzare per trovare i metaboliti secondari che sono di interesse farmaceutico,„ diciamo Keller. Sebbene il gruppo lavori ad un fungo ampiamente studiato, nidulans di aspergillus, il metodo possa essere usato per trovare i metaboliti secondari in molte altre specie fungose.

Mentre i metaboliti primari sono composti essenziali che aiutano la crescita e la riproduzione di base in funghi, i metaboliti secondari non sono richiesti per vita. “I metaboliti secondari sono composti bioactive che sono prodotti soltanto ai tempi selezionati durante il ciclo di vita dell'organismo,„ spiega Keller, notante che i composti possono aiutare i funghi a sopravvivere ai vari fattori di sforzo ambientali.

Alcuni metaboliti secondari hanno effetti potenti della brughiera in esseri umani, quale penicillina, che i funghi sicuri producono in presenza dei batteri. I funghi sono egualmente produttori naturali degli agenti antivirali, dei antifungals, di altri antibatterici, dei immunosoppressori e delle lovastatine d'abbassamento popolari della droga.

I metodi più iniziali per trovare i metaboliti secondari hanno individuato appena un composto per volta ed a volte hanno richiesto la conoscenza priore circa il composto di interesse. Anche dopo che la sequenza genetica dei nidulans di aspergillus è stata completata nel 2003, la ricerca dei metaboliti secondari in quanto le specie sono continuato. Sebbene gli scienziati possano segnare le posizioni con esattezza dei geni ritenuti per partecipare alla produzione dei metaboliti secondari versando sopra i dati di sequenza, l'attività reale dei geni e dei loro prodotti del gene ancora ha dovuto essere confermata.

Il metodo messo a punto da Keller e dai suoi colleghi risolve questo problema e promette di estendere la ricerca degli agenti medicamente utili adottando un approccio potente e genoma di ampiezza. La loro tecnica è chiamata “estrazione mineraria genomica„ a causa della sua capacità robusta di scavare attraverso un intero genoma fungoso per individuare quasi tutte le gemme- nascoste attivo-ha prodotto secondario metabolita-ad una volta.

Il tasto all'approccio di Keller si trova in una singola proteina fungosa chiamata LaeA. Alcuni anni fa, il suo gruppo ha scoperto che la presenza di LaeA è richiesta per accendere i geni che fabbricano i metaboliti secondari nei nidulans di aspergillus. “LaeA gestisce la produzione dei metaboliti secondari,„ dice Keller.

Per una certa ragione biologica finora sconosciuta, tutti i geni richiesti per la produzione di tutto il metabolita-usuale secondario dato fra tre e due dozzine gene-sono destra individuata accanto a ogni altro lungo il cromosoma in un cluster del gene. Questi gruppi di geni stanno fuori in determinate analisi scientifiche, rendenti i cluster secondari del gene del metabolita facili da vedere. Keller ha sfruttato questi fatti per trovare i metaboliti secondari attivo-prodotti.

In un esperimento, Jin corteggia Bok, un ricercatore nel laboratorio di Keller ed il co-author sul documento, ha cancellato il gene di LaeA nei nidulans di aspergillus. Facendo uso di un'unità chiamata un microarray, il gruppo di ricerca ha misurato l'attività di ogni gene nel mutante senza LaeA. “Abbiamo esaminato gli interi 10.000 geni in questo fungo,„ dice Keller.

Il gruppo di Keller ha cercato il genoma i gruppi di geni attigui che erano inattivi nel mutante. Hanno saputo che questi erano molto probabili essere cluster del gene in questione nella produzione dei metaboliti secondari.

In un esperimento parallelo, Bok ha progettato uno sforzo fungoso che ha prodotto gli importi extra di LaeA. Questa volta, il gruppo cercato i gruppi di geni dell'sovra-attivo, che hanno conosciuto era probabilmente cluster secondari del gene del metabolita.

Il nuovo approccio del gruppo ha individuato 40 cluster attivi del gene; precedentemente, più poco di dieci metaboliti secondari sono stati conosciuti in questo ampiamente hanno studiato le specie fungose.

I cluster secondari recentemente scoperti del gene del metabolita già stanno cominciando a rendere gli agenti medici potenzialmente utili. Il gruppo ha trovato un agente antitumorale mai prima veduto nei nidulans di aspergillus. “È appena uno di molti [metaboliti secondari da scoprire],„ dice Keller. “È appena il suggerimento del iceburg.„

Trenta i metaboliti circa secondari attendono l'analisi nei nidulans di aspergillus da solo. Ulteriormente, gli scienziati LaeA sospetto possono svolgere un simile ruolo in tutte le specie di aspergillus, significanti che c'è oltre 180 funghi che possono essere estratti facendo uso di questa tecnica. Keller egualmente crede che la strategia di estrazione mineraria potrebbe lavorare fuori del genere di aspergillus con alcune modifiche.

“Questo è realmente emozionante,„ dice Keller. “È un metodo per trovare i nuovi metaboliti, alcuni di cui speriamo di essere quei importanti.„