Connect with us

Znanost

Otkrivena tajna misterioznoga djelovanja tradicionalne kineske biljke Chang Shan

Alternativna medicina

Otkrivena tajna misterioznoga djelovanja tradicionalne kineske biljke Chang Shan

Misteriozni molekularni procesi Chang Shana – kineskoga biljnog lijeka koji se tisućama godina koristi za ublažavanje groznica povezanih s malarijom – otkriveni su zahvaljujući visokorezolutnim snimkama strukture aktivnoga sastojka snimljenima u  Istraživačkom institutu Scripps.

Kao što je opisano u časopisu Nature, struktura detaljno pokazuje kako funkcionira dvoglavi spoj izveden iz aktivnoga sastojka Chang Shana. Znanstvenicima je bilo poznato da spoj halofuginon (derivat febrifugina) može suzbiti dijelove imunološkoga sustava – no do sada nitko nije točno znao kako. Nova struktura pokazuje da halofuginon suzbija pogon molekularnoga stroja koji je zadužen za „aminoacilaciju“, ključni biološki proces koji omogućuje organizmima sintezu bjelančevina potrebnih za život. Biljka Chang Shan, koja je poznata i kao Dichroa febrifuga Lour, pomaže kod malarije jer kemikalije u njoj, slične halofuginonu, ulaze u krvotok i  blokiraju taj isti proces u parazitima te ih ubijaju.

„Naši su novi rezultati riješili misterij koji je dugo zbunjivao ljude – misterij o mehanizmu djelovanja lijeka koji se koristio za liječenje groznica uzrokovanih malarijom više od dvije tisuće godina“, tvrde molekularni biolog iz Instituta za kemijsku biologiju Skaggs na Istraživačkom institutu Scripps, dr.sc. Paul Schimmel i dr. sc. Huihao Zhou, postdoktorand na Istraživačkom institutu Scripps.

U posljednje vrijeme se vrše klinička ispitivanja halofuginona kako bi se otkrilo može li ga se koristiti u liječenju tumora, a snimke molekula u visokoj rezoluciji pokazale da posjeduje modularnost koja može koristiti u stvaranju novih lijekova protiv brojnih bolesti.

Proces aminoacilacije  ključan je korak u sintezi proteina, krajnjih proizvoda ekspresije gena. Prilikom ekspresije gena prvo se očitava njihova DNA sekvenca i prepisuje se u sličnu molekulu RNA. RNA se potom prevodi u proteine koji su kemijski različiti od RNA i DNA, ali se sastoje od lanaca aminokiselina nanizanih prema kodu koji određuje DNA. Za taj proces prevođenja neophodne su molekule poznate kao prijenosne RNA ili, kraće, tRNA, koje nižu aminokiseline u rastući lanac proteina, poput bisera na konac. No prije nego tRNA mogu pomaknuti određeni „biser“ aminokiseline, prvo ga moraju uhvatiti.

Aminoacilacija je biološki proces u kojemu se „biseri“ aminokiseline povezuju s tRNA. Vrsta enzima poznatih pod imenom aminoacil-tRNA sintetaze odgovorna je za povezivanje aminokiselina s tRNA, a Schimmel i njegovi kolege su godinama istraživali detalje toga procesa na razini molekula. Njihov je rad znanstvenicima dao uvid u cijeli proces, od rane evolucije pa do mogućih ciljeva u razvoju lijekova.

Tijekom vremena postalo je jasno da se u ovome procesu pojavljuju tri molekularna „igrača“: tRNA, aminokiselina i enzim aminoacil-tRNA sintetaze koji ih spaja. No, u tome procesu sudjeluje i četvrta molekula zvana ATP, koju možemo smatrati mikroskopskim gorivom koje se troši u ovome procesu.

Novi rad pokazuje da halofuginon dobiva svoju snagu uplitanjem u rad enzima aminoacil-tRNA sintetaze, koji spaja aminokiselinu na odgovarajuću tRNA. Halofuginon djeluje tako da blokira aktivnu stranu enzima gdje se spajaju tRNA i aminokiselina na način da svaka polovica halofuginona blokira jednu stranu (ili tRNA ili aminokiselinu). „Zanimljivo je da je za povezivanje halofuginona također potrebna molekula ATP. Ništa takvo dosad nije viđeno u biokemiji“, ističe Schimmel.

“Ovo je fantastičan primjer u kojemu supstrat enzima (ATP) hvata inhibitor istoga enzima i tako nastaje spoj enzima, supstrata i inhibitora”, zaključuje  Schimmel.

Izvor: The Scripps Research Institute

Znatiželja pokreće svijet. :)

2 komentara

2 Comments

  1. Dino Alberini

    14 siječnja, 2013 kod 1:27 pm

    Čang Šlang is back!!!

  2. Mirjana Dosen

    14 siječnja, 2013 kod 2:38 pm

    ovo je malo teže

Ostavi komentar

Vaša adresa e-pošte neće biti objavljena. Obavezna polja su označena sa *

Više u Alternativna medicina

Popularno

Pratite nas na Fejsu

Na Vrh