Strukturen av proteinet som er ansvarlig for helsen til hjertet og nervesystemet, deklareres
Sist anmeldt: 16.10.2021
Alt iLive-innhold blir gjennomgått med medisin eller faktisk kontrollert for å sikre så mye faktuell nøyaktighet som mulig.
Vi har strenge retningslinjer for innkjøp og kun kobling til anerkjente medieområder, akademiske forskningsinstitusjoner og, når det er mulig, medisinsk peer-evaluerte studier. Merk at tallene i parenteser ([1], [2], etc.) er klikkbare koblinger til disse studiene.
Hvis du føler at noe av innholdet vårt er unøyaktig, utdatert eller ellers tvilsomt, velg det og trykk Ctrl + Enter.
Forskere ved University of Michigan (UM) dechifiserte strukturen av proteinet, som er en integrert del av prosessen som er ansvarlig for å opprettholde helsen til hjertet og nervesystemet til mennesket.
Dette proteinet er cystathionin-beta-syntase (cystathionin beta-syntase, SBC). For syntese av hydrogensulfid (H2S), et gassformet signalmolekyl som bidrar til å opprettholde hjerte og nerves helse, bruker CBS vitamin B6. Hos dyr forårsaker H2S en tilstand av suspendert animasjon, eller dvalemodus, redusert kroppstemperatur og redusert metabolisk hastighet.
Arbeidet med klarlegging av strukturen ble utført under veiledning av professor ved Medical University of Michigan School of Biological Chemistry (UM Medical School) PhD Ruma Banerjee (Ruma Banerjee), professor og forsker ved Institutt for Miljø og Biovitenskap (Life Sciences Institute) UM Ph.D. Janet Smith (Janet Smith) og deres kolleger. Resultatene er publisert i tidsskriftet Proceedings of the National Academy of Sciences.
"Strukturen av proteinet CBS, som har utløst forskere i mer enn et tiår, gir mye ny informasjon om dannelsen av et gassenzym, noe som er spesielt viktig for hjernen," sa Banerjee. "Tolkningen av denne strukturen gir grunnlag for å forstå mutasjoner som forårsaker homocystinuri - en arvelig sykdom som påvirker visjon, skjelett, kardiovaskulær og sentralnervesystem."
For første gang sett, gir den komplette strukturen til CBS en forklaring på homocystinuri forårsaket av defekter i dette proteinet på molekylivå.
Enzymeaktiviteten forbedres av SAMe (S-adenosylmetionin), et matadditiv som brukes som et antidepressivt middel og et antiinflammatorisk middel. Ved å koble til CBS øker SAMe produksjonen av hydrogensulfid.
"Om det molekylære nivå CBS domene-arkitektur, som interagerer med SAMe, åpner døren for rasjonell drug design for finjustering produksjon av hydrogensulfid i de farmakologiske formål," - sier PhD Marcos Koutmos (Markos Koutmos), medlem av forskergruppen Smith.
Forskere tok tak i enzymet CBS på to punkter i sin komplekse kjemiske reaksjon, "fange" to svært reaktive kjemiske mellomprodukter i det aktive sentrum av enzymet. Deres strukturer avslører detaljene for hvordan vitamin B6 hjelper CBS til å gjennomføre komplekse reaksjoner som fører til dannelse av hydrogensulfid.
Viktige kjemiske detaljer sett av forskere i CBS kan være nyttige for å dekode strukturen til andre humane enzymer som er avhengige av vitamin B6, som er over 50.