Naučnici su konačno uspeli odgonetnuti misteriju delovanja drevnog kineskog biljnog leka koji se već hiljadama godina koristi za ublažavanje groznica povezanih s malarijom
Prema izveštaju predstavljenom u novom broju časopisa Nature, međunarodni je tim utvrdio mehanizam delovanja biljke Chang Shan na bazi snimaka visoke rezolucije koje otkrivaju atomsku strukturu njenog aktivnog sastojka. Naučnici već duže znaju da taj dvoglavi spoj poznat kao halofuginon može potisnuti delove odbrambenog sistema, međutim, do sada niko nije imao pojma na koji način to čini.
Nove snimke pokazuju da halofuginon blokira pogon molekularnog aparata koji obavlja tzv. aminoacilaciju, ključni biološki proces koji omogućuje organizmima stvaranje proteina neophodnih za život. Biljka Chang Shan, koja je takođe poznata kao Dichroa febrifuga Lour verovatno pomaže kod malarije jer nene hemikalije slične halofuginonu ulaze u krv obolelih, tamo blokiraju iste procese u parazitima i ubijaju ih.
Naučnici u poslednje vreme testiraju mogućnost lečenja raka halofuginonom, međutim, snimke molekule u visokoj rezoluciji pokazuju da bi ona takođe mogla biti korisna u lečenju brojnih drugih bolesti poput autoimunih.
Aminoacilacija je važan korak u sintezi proteina koji nastaju ekspresijom gena. Prilikom ekspresije gena prvo se očitava njihova sekvenca u DNK i prepisuje se u sličnu molekulu RNK. RNK se potom prevodi u proteine koji su hemijski različiti od RNK i DNK, ali se sastoje od lanaca aminokiselina nanizanih prema kodu koji određuje DNK. Za ovaj proces prevođenja neophodne su molekule poznate kao prenosne RNK ili kraće tRNK. One nižu aminokiseline u lanac proteina poput bisera na konac. No da bi tRNK pomaknule određenu aminokiselinu, prvo je moraju uhvatiti. Aminoacilacija je biološki proces u kome se aminokiseline povezuju s tRNK. Za ovo povezivanje odgovorna je vrsta enzima koji se zovu aminoacil-tRNK sintetaze. U celom tom procesu učestvuje i četvrta molekula ATP koja služi kao molekularno gorivo.
Paul Schimmel, iz Instituta Skaggs za hemijsku biologiju i Huihao Zhou u svome istraživanju su otkrili da halofuginon deluje na aminoacil-tRNK sintetaze tako što blokira aktivnu stranu enzima na koju se sa jedne strane vezuje tRNK, a sa druge aminokiselina. Schimmel kaže kako je vrlo zanimljivo da je ATP takođe neophodna za povezivanje halofuginona.
'Ovo je fantastičan primer u kome supstrat enzima (ATP) hvata inhibitor istog enzima i tako nastaje spoj enzima, supstrata i inhibitora', rekao je Schimmel.
Izvor: tportal.hr