Kuş enzimi yeni tedavilere işaret ediyor
Bir gün insan vücudunun kendi ilaçlarını yapmasına yardımcı olabilecek bir ipucu için tepeli ibis’e teşekkür edin. Nadir kuş, “kanonik olmayan”, yani çoğu proteini kodlamak için gerekli 20 amino asitten biri olmayan bir amino asit üretebilen bir enzimi doğal olarak ürettiği bilinen tek kuştur.
pirinç üniversitesi kimyagerler, kan pıhtılarını parçalayan trombin inhibitörleri yapmak için ilaç fabrikaları görevi gören hücreleri metabolik olarak tasarlamak için nadir bir genetik yol kullandılar. Çalışma, anahtarı tepeli bir aynakta bulan bir biyoinformatik araştırmayla başladı.
Rice Üniversitesi kimyageri Han Xiao, teorik fizikçi Peter Wolynes ve meslektaşları, amino asit sülfotirozin veya standart amino asit tirozinin bir mutantı olan sTyr’in terapötik proteinleri ifade eden canlı hücreleri programlamak için önemli bir yapı taşı olduğunu gösterdiler. Bu keşif, potansiyel olarak hücrelerin, çevrelerini izleyen ve gerekli tedavilere yanıt veren sensörler olarak hizmet etmesine izin verebilir.
ortaya çıkan çalışma, Doğa İletişimitarafından kısmen desteklenmiştir. ABD Ulusal Bilim Vakfı. sTyr’i sentezleyen ilk memeli hücrelerini üretti.
Xiao, “Doğada çoğu tür 20 standart yapı taşıyla yapılır.” Dedi. “Ek bir yapı taşı eklemek istiyorsanız, onu nasıl yapacağınızı düşünmeniz gerekir. Proteinleri değiştirmeye yönelik bu yeni strateji sayesinde, bir proteinin yapısını ve işlevini tamamen değiştirebiliriz.”
Xiao, eş direktörü Wolynes’i kaydetti. Teorik Biyolojik Fizik Merkezi, NSF tarafından kurulan 10 Fizik Sınır Merkezinden biri. Wolynes ekibi, protein yapılarını tahmin eden bir yapay zeka programı kullandı. Genom veritabanlarını karşılaştırarak, ibis’te sTyr oluşumunu katalize eden sülfotransferaz 1C1 enzimini buldular.
Xiao, “Bunu yapan tek tür, ibis, genomik bilgilerin dizi benzerliği araştırması tarafından keşfedildi.” Dedi. Araştırmacılar, biyosentezlenmiş kanonik olmayan amino asitlerden oluşan bir kitaplık oluşturmak için biyoinformatik ve hesaplamalı olarak geliştirilmiş tarama kombinasyonunu kullanmayı umuyorlar.
NSF’nin Fizik Bölümü’nde program direktörü olan James Shank, “Bu çalışma, NSF’nin Fizik Sınır Merkezleri programının kritik bir bileşeni olan disiplinler arası araştırma türünün güzel bir örneğidir” dedi.