Interferir com o movimento da enzima pode ser aproximação nova para tornar-se de drogas anticancerosas

Revelar todas as etapas exigidas para activar uma enzima chamada uma quinase de proteína pode identificar maneiras novas de visar o cancro, de acordo com a universidade nova da pesquisa Arizona-conduzida.

Não somente deve a quinase ter todas as peças necessários no lugar, a enzima deve mover-se na maneira correcta e na velocidade correcta a funcionar correctamente em uma pilha, pesquisadores encontrados.

Primeiro autor Senthil Kumar Ganesan, um professor adjunto da pesquisa do A da química e da bioquímica, disse que as quinase são os interruptores que giram determinados processos celulares de ligar/desligar. Se as quinase de uma pilha pararam de trabalhar, a pilha morreria.

A equipe A-conduzida é o primeiro grupo para figurar para fora o caminho completo para ativar uma quinase de proteína, disse Wolfgang superior Peti o autor, que guardara o local C. e a cadeira dotada erva daninha de Emily Davis na química na Universidade do Arizona.

As “quinase são um dos alvos principais da droga de cancro,” disse Peti, que é igualmente um membro do instituto do A BIO5 e do centro do cancro do A. “Se você sabe uma quinase trabalha, você pode definida melhorar o projecto suas drogas contra ele.”

Desenvolvendo uma droga que se aproveite deste encontrar de pesquisa novo seja provável tomar pelo menos 10 anos, disse.

As drogas de cancro já no uso que visam quinase são dasatinib e imatinib para a leucemia mielóide crônica e afatinib para a carcinoma não-pequena do pulmão da pilha, Ganesan disse.

Para olhar uma quinase chamada mitogen-activou a quinase de proteína (MAPK) p38 na acção, os pesquisadores usou a espectroscopia da ressonância magnética (NMR) nuclear.

Todas as moléculas necessárias tiveram que ligar a p38 para que a enzima se torne activas. Somente poderia então o movimento da enzima fazer correctamente seu trabalho na pilha, pesquisadores encontrados.

“Nós figuramos para fora como se move para fazer seu trabalho e o que é a contribuição da velocidade do movimento a seu trabalho,” Peti dissemos.

Encontrar sugere que uma avenida nova para desenvolver drogas anticancerosas poderia criar as drogas que interferem com o movimento de p38, disse.

“Nós somos entusiasmado porque esta quinase pertence a uma família das quinase que são chamadas quinase de MAPA -- quinase chaves da sinalização que regulam uma pletora de caminhos (dentro das pilhas),” disse.

Peti disse que encontrar novo pôde se aplicar a outras quinase. Disse que muitas enzimas da quinase no corpo são muito similares e têm provavelmente trajectos similares à activação.

Ganesan, Peti e seus co-autores publicaram o papel, “activação e regulamento dinâmicos da quinase de proteína mitogen-ativada p38,” na introdução do 1º de maio das continuações da Academia Nacional das Ciências.

Seus co-autores são Michael W. Clarkson e página de Rebecca da Universidade do Arizona; Micha B.A. Kunze, Daniele Granata e Kresten Lindorff-Larsen da universidade de Copenhaga em Dinamarca; e A. Joshua Varinha da Universidade da Pensilvânia em Philadelphfia.

Os institutos nacionais da concessão NIH-R01GM100910 da saúde financiaram a pesquisa. Os dados foram recolhidos nas facilidades estruturais do núcleo das estruturas moleculars do A e do núcleo da biologia de Brown University.

Uma analogia freqüentemente-usada para como o trabalho das enzimas é aquele de um fechamento e de uma chave. Uma molécula particular, a chave, ajustes em um local na enzima, o fechamento. Uma vez que a chave está no fechamento, a enzima pode começar trabalhar.

O chave-em--fechamento é necessário para que uma enzima trabalhe, mas ativar uma enzima não é sempre tão simples. Alguns cientistas sugeriram essa dinâmica -- a maneira e a velocidade em que uma enzima se move -- é importante para enzimas ativar da quinase.

Peti está interessado em como as moléculas tais como quinase governam processos com pilhas, assim que quis investigar o papel esse jogo da dinâmica. Aprender mais sobre como as moléculas funcionam dentro das pilhas pode ajudar a desenvolver drogas visadas para combater o cancro e as outras doenças.

Figurar para fora o papel que os jogos da dinâmica na activação de p38 eram mais difíceis e tomavam mais por muito tempo do que esperou.

O uso dos cientistas da ferramenta olhar uma enzima na acção, espectroscopia NMR, é mais duro com uma grande molécula como p38. Além, a equipe teve que desenvolver o software informático novo para analisar os resultados, Peti disse.

Os pesquisadores olharam a enzima sobre uma série de etapas como as várias moléculas chaves limitam a p38. Algumas enzimas tornam-se ativadas enquanto as moléculas chaves ligam -- mas não este.

“Se você pensa é um processo de cinco ou de seis-etapa a ir zero a 100, nós pensamos que em etapas zero, uma, dois ou três, nós obteríamos indicações ou directrizes,” Peti dissemos.

Isso não aconteceu. Disse os pesquisadores pensados sobre a doação acima.

“Nada estava trabalhando, e olhou-o como se nossa hipótese era completamente errado,” disse.

“O que nós obtivemos é nada zero de acontecimento a um, não há nada a dois o acontecimento, não há nada dois a três de acontecimento, não há nada três a quatro de acontecimento,” Peti disse. “Quando você for quatro a cinco: Crescimento! De repente estava lá.”

Uma vez que todas aquelas etapas tinham sido terminadas, embora a forma de p38 não mudasse, sua dinâmica fez, disse -- e essa mudança final na dinâmica foi exigida para que a enzima trabalhe.

O passo seguinte da equipe, Peti disse, está considerando se o movimento das quinase joga um papel no diabetes.