Los investigadores se están acercando a comprender cómo funcionan algunos antibióticos naturales para que puedan desarrollar medicamentos que los imiten.
Una revisión reciente * encargada por el gobierno británico informó que, "sin políticas para detener la propagación preocupante de la resistencia a los antimicrobianos, las ya grandes 700,000 muertes de cada año se convertirían en unos 10 millones extremadamente inquietantes cada año para 2050, más personas de las que mueren actualmentedel cáncer "
Se sabe que algunos productos antibacterianos naturales se dirigen a una enzima, llamada MraY, que es esencial para la síntesis de un componente importante de la pared celular bacteriana. A pesar de la promesa de este enfoque, los investigadores no han podido desarrollar productos antibacterianos sintéticos queatacar esta enzima, en gran parte porque no tienen una comprensión clara de su estructura.
Un equipo de científicos de la Universidad de Hokkaido en Japón y la Universidad de Duke en los EE. UU. Descubrieron que MraY sufre cambios notables en su estructura para unirse a un inhibidor natural llamado MD2.
Normalmente, MraY interactúa con una sustancia llamada UM5A en la pared celular bacteriana, produciendo finalmente peptidoglicano, que le da a la pared celular su fuerza estructural. El equipo de investigación descubrió que MraY interactúa con el inhibidor natural MD2 de una manera diferente de suinteracción con UM5A.
El equipo cristalizó MraY mientras estaba unido a MD2 para determinar su estructura y cómo interactúan las dos moléculas. También investigaron los resultados de realizar cambios genéticos en la estructura de MD2 y cómo esto afectó su interacción con MraY.
Anteriormente, se pensaba que MD2 interactuaba con MraY imitando la acción de UM5A. Este estudio, publicado en la revista Nature, mostró que una parte de MraY se desenrolló y se reorganizó para crear un bolsillo que permitía una parte de MD2, queno tiene equivalente en UM5A, para unirse a la enzima como un tapón de dos puntas que se inserta en un zócalo. El estudio también mostró que otra parte de la estructura MD2 lo ancla más a MraY, aumentando la afinidad del inhibidor a la enzima.
"La gran disposición conformacional observada en MraY indica plasticidad conformacional", escriben los investigadores. Esta podría ser la razón por la cual MraY acomoda tantos inhibidores estructuralmente diferentes, dicen.
Estos hallazgos ayudan a aumentar el conocimiento y la comprensión necesarios para desarrollar nuevos medicamentos que atacan a las bacterias.
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Materiales proporcionado por Universidad de Hokkaido . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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