Utilisant RMN pour étudier la grippe et la TB : une entrevue avec M. Tim Cross

Dans cette entrevue, la croix de Tim, directeur des programmes RMN et d'IRM au laboratoire élevé national de champ magnétique (NHMFL) à Tallahassee, la Floride, parle de sa recherche dans des structures des protéines dans les virus et les bactéries, et comment les découvertes affecteront la recherche médicale dans la prévention des maladies.

Veuillez donner une brève introduction au travail que votre organisme de recherche effectue.

Mon organisme de recherche est concentré sur la structure et le fonctionnement des protéines de membrane. Nous utilisons la spectroscopie RMN semi-conductrice comme voie de regarder ces protéines dans un environnement comme indigène de Bi-couche de lipide. Il s'avère qui c'est réellement critique. La structure de ces protéines dépend de leur environnement.

Ainsi, nous regardons des protéines de la grippe, et du bacille de la tuberculose, se concentrant sur caractériser des objectifs de médicament et comprendre comment elles fonctionnent, de sorte que peut-être un meilleur médicament puisse être développé, pour empêcher ces maladies.

Pouvez-vous partager quelques résultats de vos travaux récents ?

Une des protéines du virus de la grippe lequel nous avions regardé est appelée la glissière de proton de m2. C'est la glissière qui est dans la couche virale qui permet à des protons de circuler dans l'intérieur de la particule de virus. Et si vous la bloquez, vous évitez l'infection, ou vous calez l'infection - de sorte que soit une protéine exciter réellement à fonctionner en circuit. Nous avons découvert le mécanisme par lequel des protons sont transportés par cette glissière, et maintenant nous sommes en cours de regarder réellement les pharmaceutiques neuves, pour éviter le flux de ces protons.

Il s'avère ces années il y a, il y avait une mutation dans ce virus, pendant la pandémie de grippe de porcs ; et le SO2 des 4 médicaments possibles qui étaient procurables sur le marché ne sont plus efficace, à cause de cette mutation. Ainsi, il y a un besoin désespéré de médicaments neufs.

Je travaille également sur un projet plus à longue portée sur le bacille de la tuberculose. 1,3 millions de personnes par an sont tués par la tuberculose, et nous ne comprenons pas infiniment au sujet de la façon dont cette cellule bactérienne se divise. Afin d'établir comment nous pourrions éviter la division, nous regardons les protéines qui sont impliquées dans ce qui est connu en tant que divisome - un boîtier des protéines qui sont impliquées dans la division cellulaire.

Nous juste avons récent caractérisé la structure en trois dimensions d'une des protéines principales qui recrute les autres protéines du divisome à ce site de la division cellulaire.  Et nous regardons maintenant un certain nombre d'autres protéines qui grippent à cette un première protéine CRGA appelé, et si tout va bien nous pourrons figurer à l'extérieur comment perturber l'activité de ces protéines car elles viennent ensemble dans un boîtier.

Quel choc votre travail a-t-il pu avoir sur les inducteurs biologiques et médicaux ?

Le choc va réellement dépendre de la façon dont nous pouvons progresser dans cette information. Si nous pouvons rassembler plus de ces structures, apprenez plus au sujet de la façon dont ces protéines de membrane fonctionnent réellement, alors qui va être énormément utile à l'industrie pharmaceutique, et pour mes propres collaborateurs qui tirent profit de ces structures pour déterminer quelles molécules gripperont et empêcheront le fonctionnement de ces protéines.

C'est ces inhibiteurs, qui deviennent alors de bons fils pour le développement pharmaceutique. Et c'est absolument ce qui est nécessaire dedans de nos jours. Si vous voyez des articles l'uns des au sujet de la façon dont la tuberculose résistant à la drogue tue tant de gens, à cause des effets secondaires de ces médicaments toxiques mêmes qu'ils doivent prendre à ce moment.  Ainsi, nous avons besoin de plus de pharmaceutiques, de meilleures pharmaceutiques ; et c'est l'objectif à long terme pour la recherche.

Quelle est l'importance de l'instrumentation dans votre recherche ?

L'instrumentation est au coeur de elle. Sans instrumentation superbe, sans technologie de pointe, cette recherche va nulle part. Dans le 2000 tôt, nous brûlions par habitude des échantillons de protéine de membrane. Nous pourrions regarder les peptides, qui étaient relativement peu sensibles à la température, mais les protéines étaient juste trop sensibles. Pouvoir obtenir les champs électriques hors de l'échantillon était une révolution absolue pour nous. Et il a maintenant réellement ouvert ce domaine de la recherche entier.

Quels développements techniques aideraient à pousser votre recherche en avant ?

Maintenant nous recherchons plus de sensibilité, nous avons besoin de champs magnétiques plus élevés afin de regarder les interactions, afin de résoudre les résonances, afin de résoudre de plus grandes structures de protéines de poids moléculaire. Il est réellement, réellement critique que nous avons accès à cette technologie.

Au sujet de M. Tim Cross

M. Timothy A. Cross est un pharmacien scolaire américain qui se spécialise en spectroscopie (NMR) de résonance magnétique nucléaire, membrane et biophysique de calcul, et la biomathématique. Il est un professeur de chimie à l'Université de l'état de Floride et au directeur du programme RMN au laboratoire élevé national de champ magnétique. Sa recherche se concentre sur les ensembles de protéines qui sont importantes pour l'industrie pharmaceutique dans la demande de règlement des maladies telles que la tuberculose et le SIDA.

Citations

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    Bruker BioSpin - NMR, EPR and Imaging. (2018, August 23). Utilisant RMN pour étudier la grippe et la TB : une entrevue avec M. Tim Cross. News-Medical. Retrieved on August 25, 2019 from https://www.news-medical.net/news/20150203/Using-NMR-to-study-influenza-and-TB-an-interview-with-Tim-Cross.aspx.

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