Interferendo con il movimento degli enzimi può essere nuovo approccio per lo sviluppo delle droghe anticancro

Rivelare tutti i punti richiesti per attivare un enzima chiamato una chinasi proteica può identificare i nuovi modi mirare al cancro, secondo la nuova università da di ricerca guidata da Arizona.

Non solo deve la chinasi avere tutte le parti necessarie, l'enzima deve muoversi nel modo corretto ed alla velocità corretta da funzionare correttamente in una cella, i ricercatori trovati.

Primo l'autore Senthil Kumar Ganesan, un assistente universitario della ricerca di uA di chimica e della biochimica, ha detto che le chinasi sono opzioni che girano determinati trattamenti cellulari inserita/disinserita. Se le chinasi delle cellule smettessero di lavorare, la cella morirebbe.

Dal il gruppo guidato da uA è il primo gruppo per capire la via completa per l'attivazione della chinasi proteica, ha detto Wolfgang senior Peti autore, che tiene Omero C. e la presidenza dotata erbaccia di Emily Davis in chimica all'università dell'Arizona.

“Le chinasi sono uno degli obiettivi principali della droga di cancro,„ ha detto Peti, che è egualmente un membro dell'istituto di uA BIO5 e del centro del Cancro di uA. “Se sapere una chinasi funziona, potete definitivamente migliorare la progettazione le vostre droghe contro di.„

Sviluppando una droga che approfitta di questa nuova individuazione di ricerca è probabile richiedere almeno 10 anni, ha detto.

Le droghe di Cancro già in uso che mirano alle chinasi sono dasatinib e imatinib per la leucemia mieloide cronica e afatinib per non piccolo carcinoma del polmone delle cellule, Ganesan ha detto.

Per guardare una chinasi chiamata mitogene-ha attivato la chinasi proteica (MAPK) p38 nell'atto, i ricercatori ha usato la spettroscopia a risonanza magnetica (NMR) nucleare.

Tutte le molecole necessarie hanno dovuto legare a p38 affinchè l'enzima diventino attive. Poi potrebbe soltanto il movimento degli enzimi fare correttamente il suo processo nella cella, i ricercatori trovati.

“Abbiamo capito come si muove per fare il suo processo e che cosa è il contributo della velocità di movimento al suo processo,„ Peti abbiamo detto.

L'individuazione suggerisce che un nuovo viale per sviluppare le droghe anticancro potrebbe creare le droghe che interferiscono con il movimento di p38, ha detto.

“Siamo emozionanti perché questa chinasi appartiene ad una famiglia delle chinasi che sono chiamate chinasi di MAP -- chinasi chiave di segnalazione che regolamentano una pletora di vie (all'interno delle celle),„ ha detto.

Peti ha detto che la nuova individuazione potrebbe applicarsi ad altre chinasi. Ha detto che i molti enzimi della chinasi nell'organismo sono molto simili e probabilmente hanno simili percorsi all'attivazione.

Ganesan, Peti ed i loro co-author hanno pubblicato il documento, “attivazione e regolamento dinamici della chinasi proteica mitogene-attivata p38,„ nell'emissione del 1° maggio degli atti dell'Accademia nazionale delle scienze.

I loro co-author sono Michael W. Clarkson e pagina di Rebecca dell'università dell'Arizona; Micha B.A. Kunze, Daniele Granata e Kresten Lindorff-Larsen dell'università di Copenhaghen in Danimarca; ed A. Joshua Wand dell'università della Pennsylvania in Filadelfia.

Gli istituti nazionali della concessione NIH-R01GM100910 di salubrità hanno costituito un fondo per la ricerca. I dati sono stati raccolti agli impianti strutturali di memoria delle strutture molecolari di uA e di memoria di biologia di Brown University.

Un'analogia oft-usata per come il lavoro degli enzimi è quello di un blocco e di un tasto. Una molecola particolare, il tasto, misure in un sito nell'enzima, il blocco. Una volta che il tasto è nel blocco, l'enzima può cominciare lavorare.

Il tasto-in--blocco è necessario affinchè un enzima lavori, ma attivare un enzima non è sempre così semplice. Alcuni scienziati hanno suggerito quella dinamica -- il modo e la velocità a cui un enzima si muove -- è importante per gli enzimi attivare della chinasi.

Peti è interessato in come le molecole quali le chinasi governano i trattamenti con le celle, in modo da ha voluto studiare il ruolo quel gioco di dinamica. L'apprendimento dei più circa come le molecole funzionano dentro le celle può contribuire a sviluppare le droghe mirate a per combattere il cancro ed altre malattie.

Capire il ruolo che i giochi di dinamica nell'attivazione di p38 fossero più difficili e catturassero più lungamente ha preveduto.

L'uso degli scienziati dello strumento guardare un enzima nell'atto, la spettroscopia RMN, è più duro con una grande molecola come p38. Inoltre, il gruppo ha dovuto sviluppare il nuovo software per analizzare i risultati, Peti ha detto.

I ricercatori hanno guardato l'enzima sopra una serie di punti come le varie molecole chiave limitano a p38. Alcuni enzimi sono attivati mentre le molecole chiave legano -- ma non questo.

“Se pensate è un trattamento di sei-punto o di cinque da andare zero - 100, abbiamo pensato che a punti zero, uno, due o tre, ottenessimo le indicazioni o le linee guida,„ Peti abbiamo detto.

Quello non è accaduto. Ha detto i ricercatori pensati a smettere.

“Niente stava funzionando e lo ha guardato come se la nostra ipotesi fosse completamente sbagliata,„ ha detto.

“Che cosa abbiamo ottenuto è niente zero d'avvenimento - uno, c'è niente quello - due d'avvenimento, c'è niente due - tre d'avvenimento, c'è niente tre - quattro d'avvenimento,„ Peti ha detto. “Quando andate quattro - cinque: Giraffa! Era improvvisamente là.„

Una volta che tutti quei punti fossero stati completati, sebbene la forma di p38 non cambi, la sua dinamica ha fatto, ha detto -- e quel cambiamento definitivo nella dinamica è stato richiesto affinchè l'enzima lavori.

Il punto seguente del gruppo, Peti ha detto, sta vedendo se il moto delle chinasi svolge un ruolo in diabete.

Sorgente: https://uanews.arizona.edu/story/enzymes-movement-may-be-key-new-cancer-drugs