लोकप्रिय पोस्ट

संपादक की पसंद - 2019

गति में एक multidrug efflux पंप

Anonim

वेंडरबिल्ट यूनिवर्सिटी मेडिकल सेंटर के शोधकर्ताओं ने कैंसर कोशिकाओं से केमोथेरेपीटिक दवाओं को पंप करने और केंद्रीय तंत्रिका तंत्र तक पहुंचने से दवाओं को अवरुद्ध करने के लिए एक प्रोटीन "कुख्यात" प्रोटीन में होने वाले रचनात्मक परिवर्तनों को मैप किया है।

विज्ञापन


प्रकृति पत्रिका में आज एक पत्र के रूप में प्रकाशित उनकी रिपोर्ट, समझने में एक महत्वपूर्ण कदम है - और शायद एक दिन में हस्तक्षेप करना - पी-ग्लाइकोप्रोटीन के नाम से जाना जाने वाला अत्यधिक गतिशील एबीसी ट्रांसपोर्टर, संबंधित लेखक हसन मचौब, पीएचडी ।

प्रोटीन "गतिशीलता" के अध्ययन में एक राष्ट्रीय नेता, माचौरा वेंडरबिल्ट यूनिवर्सिटी स्कूल ऑफ मेडिसिन में आण्विक फिजियोलॉजी और बायोफिजिक्स विभाग में लुईस बी मैकगावॉक प्रोफेसर है।

पी-ग्लाइकोप्रोटीन एक एटीपी बाध्यकारी कैसेट (एबीसी) ट्रांसपोर्टर है। एबीसी ट्रांसपोर्टर ट्रांसपोर्टर प्रोटीन का सबसे बड़ा परिवार बनाते हैं और सभी जीवों में मौजूद होते हैं। वे एटीपी हाइड्रोलिसिस का उपयोग करते हैं - एटीपी अणुओं में संग्रहीत रासायनिक ऊर्जा की रिहाई - सेल झिल्ली में विभिन्न प्रकार के अणुओं को यातायात के लिए।

पी-ग्लाइकोप्रोटीन efflux वर्ग का एक एबीसी ट्रांसपोर्टर है जो कोशिका के अंदर से अणुओं को हटाने के लिए काम करता है, जिसमें साइटोटोक्सिक दवाएं शामिल हैं। इस तरह यह शरीर के फार्माकोकेनेटिक प्रोफाइल को नियंत्रित करता है। पी-ग्लाइकोप्रोटीन आंतों, यकृत, गुर्दे, प्लेसेंटा और रक्त-मस्तिष्क बाधा सहित कई ऊतकों में सक्रिय है।

पी-ग्लाइकोप्रोटीन में विभिन्न घटक होते हैं, जिन्हें डोमेन कहा जाता है। डबल इलेक्ट्रॉन-इलेक्ट्रॉन अनुनाद (डीईईआर) नामक एक इलेक्ट्रॉन पैरामैग्नेटिक अनुनाद स्पेक्ट्रोस्कोपी विधि का उपयोग करके, शोधकर्ताओं ने "आकार परिवर्तन" को मैप किया जो पी-ग्लाइकोप्रोटीन को विभिन्न प्रकार की दवा-जैसे यौगिकों को बांधने की अनुमति देता है, उन्हें सेल झिल्ली में ले जाता है और फिर बाहर निकाला जाता है उन्हें सेल से।

विशेष रूप से, शोधकर्ता यह निर्धारित करने में सक्षम थे कि पी-ग्लाइकोप्रोटीन की एटीपी "मोटर" कैसे अपने झिल्ली डोमेन के संरचना या स्थानिक अभिविन्यास में परिवर्तन को प्रेरित करती है - प्रोटीन का हिस्सा जो अणुओं को बांधता है और ट्रांसपोर्ट करता है। इस संरचना परिवर्तन को "वैकल्पिक पहुंच" कहा जाता है।

इमाद ताजखोरसिद के सहयोग से, पीएचडी, इरबाना-चैंपियन में इलिनोइस विश्वविद्यालय में एक कम्प्यूटेशनल बायोलॉजिस्ट, शोधकर्ताओं ने विशिष्ट पी-ग्लाइकोप्रोटीन संरचना का एक मॉडल उत्पन्न किया जो सेल से लक्षित दवाओं को निकाल देता है।

एबीसी ट्रांसपोर्टर के मशीनी सिद्धांतों को समझने के 15 वर्षों के प्रयास की समाप्ति, उनके अध्ययन से पता चला कि मानव पी-ग्लाइकोप्रोटीन अच्छी तरह से अध्ययन किए गए जीवाणु एबीसी ट्रांसपोर्टरों से संरचनात्मक और कार्यात्मक रूप से अलग है।

शोधकर्ताओं ने एक मध्यवर्ती, "प्रक्षेपित" संरचना की खोज की जो पी-ग्लाइकोप्रोटीन लक्ष्य दवा को बांधने के बाद होती है लेकिन दवा से कोशिका से बाहर निकलने से पहले।

यह एक महत्वपूर्ण खोज है। इंटरमीडिएट संरचना उस बिंदु पर हो सकती है जिस पर शोधकर्ता हस्तक्षेप कर सकते हैं और पी-ग्लाइकोप्रोटीन को ट्यूमर कोशिकाओं से बाहर कीमोथेरेपीटिक दवाओं को पंप करने से रोक सकते हैं, इससे पहले कि उन्हें अपना काम करने का मौका मिले।

माचाउराब ने कहा, "अब सवाल यह है, " क्या हम उन अणुओं को बना सकते हैं जो विशेष रूप से प्रक्षेपित पुष्टि को स्थिर करते हैं और कुछ समय के लिए ट्रांसपोर्टर को कमीशन से बाहर रखते हैं? "

इसके अंत में, माचौराब प्रयोगशाला मानव पी-ग्लाइकोप्रोटीन जीन का एक ट्रांसजेनिक मॉडल बना रही है जो ज़ेब्राफिश में डाली जाती है ताकि यह समझ सके कि ट्रांसपोर्टर विभिन्न यौगिकों को कैसे बांधता है। वह जानकारी इसकी क्रिया को अवरुद्ध करने के नए तरीकों का कारण बन सकती है।

विज्ञापन



कहानी स्रोत:

वेंडरबिल्ट यूनिवर्सिटी मेडिकल सेंटर द्वारा प्रदान की जाने वाली सामग्री। नोट: सामग्री शैली और लंबाई के लिए संपादित किया जा सकता है।


जर्नल संदर्भ :

  1. ब्रांडी वेरहलेन, रेजा दस्तवन, सुंदरपंदियन थांगापैंडियन, येलेना पेस्कोवा, हनाने ए कोटेची, रॉबर्ट के। नाकामोतो, इमाद ताजखोरशीद, हसन एस मचौराब। ऊर्जा ट्रांसडक्शन और स्तनधारी एबीसी ट्रांसपोर्टर पी-ग्लाइकोप्रोटीन की वैकल्पिक पहुंचप्रकृति, 2017; डीओआई: 10.1038 / प्रकृति 21414