Bauherren und Fabrikarbeiterinnen wissen, dass einen Job richtig gemacht erfordert Präzision und Spezialwerkzeugen . Das gleiche gilt, wenn Sie Gebäude Antibiotikum Verbindungen auf molekularer Ebene . Neue Erkenntnisse aus North Carolina State University kann ein Enzym, das als spezialisierter " Schlüssel " in der Antibiotika- Montage in eine Reihe von Schlüsseln , die für eine größere Anpassung ermöglicht fungiert drehen . Durch die Modifizierung dieses Enzym , erhoffen sich die Wissenschaftler in der Lage, entwerfen und zu synthetisieren stärker, anpassungs Antibiotika aus weniger teuren , natürlichen Verbindungen sein.
Kirromycin ist eine allgemein bekannte Antibiotikum, das durch natürliche Synthese geschaffen werden kann ; das heißt, es muss nicht in einem Chemie-Labor durchgeführt werden. Die Natur schafft Verbindungen wie Kirromycin durch eine fabrikähnlichen Montagelinie von Enzymen in denen jede eine spezifische Funktion , Schnappen verschiedene Fragmente von Molekülen zusammen wie ein Puzzle . Das Verständnis dieser Prozess auf molekularer Ebene konnten die Chemiker die Möglichkeit geben, auf die Natur huckepack , Synthese neuer Antibiotika und Krebsmedikamente mit weniger Abfall und Kosten.
NC State Chemiker Gavin Williams sah ein Enzym in der Kirromycin Fließband - KirCII - , die für die Installation einer Molekülfragment von Kirromycin an einer Schlüsselstelle zuständig ist. " KirCII ist ein Dreh- und Angelpunkt Enzym in der Montage ", sagt Williams. . " Naturstoffe wie Kirromycin in Stück gebaut werden , mit kleinen Modulen oder Blöcken von Enzymen , die Verknüpfung Teile der Verbindung, die in einer bestimmten Reihenfolge Enzyme wie KirCII sind die Schraubenschlüssel , die die Molekülteilezu installieren - ohne sie , macht das Molekül nicht beenden richtigen Zusammensetzen . "
Williams und sein Team führten eine molekulare Analyse von KirCII um festzustellen, warum und wie es auf ein bestimmtes Protein im Kirromycin Montagelinie einrastet. Man sah , daß das Enzym die elektrische Ladung auf seiner Oberfläche , die komplementär zu entgegengesetzten Ladungen auf der Oberfläche des Proteins mit bindet sind . Wenn KirCII findet , dass Protein , die Gebühren anzupassen und sie einrastet .
"Wir waren in der Lage , um zu sehen , welche Bereiche auf KirCII Gebühren, die mit dem Zielprotein gearbeitet hatte ", sagt Williams. "Hoffentlich werden wir in der Lage, diese Informationen zu verwenden, um komplementäre Ladungen auf der Oberfläche des anderen Proteinen wir wollen KirCII mit binden einzuführen.
"Im Moment KirCII ist nur ein Schraubenschlüssel. Durch die Modifikation an andere Proteine, passen wir sie in eine Reihe von verschiedenen Schraubenschlüssel drehen konnte , und erstellen Sie ganz andere Antibiotika. Kirromycin ist nicht sehr nützlich, gerade jetzt , aber mit Hilfe KirCII in Stücke aus installieren andere Antibiotika , werden wir in der Lage zu mischen und anzupassen und neue , stärkere Antibiotika zu sein. "