Muchos de los medicamentos y medicamentos en los que confiamos hoy en día son productos naturales tomados de microbios como bacterias y hongos. Dentro de estos microbios, los medicamentos están hechos por pequeñas máquinas naturales: mega enzimas conocidas como sintetasas peptídicas no ribosómicas NRPS.Un equipo de investigación dirigido por la Universidad McGill ha obtenido una mejor comprensión de las estructuras de los NRPS y los procesos por los que funcionan. Esta mejor comprensión de los NRPS podría permitir que las bacterias y los hongos se aprovechen para la producción de nuevos compuestos deseados y conducir a lacreación de nuevos antibióticos potentes, inmunosupresores y otras drogas modernas.
"Los NRPS son enzimas realmente fantásticas que toman moléculas pequeñas como aminoácidos u otros componentes básicos de tamaño similar y los ensamblan en compuestos naturales, biológicamente activos y potentes, muchos de los cuales son medicamentos", dijo Martin Schmeing, profesor asociado en el Departamento deBioquímica en la Universidad McGill, y autor correspondiente sobre el artículo que se publicó recientemente en Biología química de la naturaleza . "Un NRPS funciona como una línea de ensamblaje de fábrica que consiste en una serie de estaciones de trabajo robóticas. Cada estación tiene flujos de trabajo de varios pasos y partes móviles que le permiten agregar un sustrato de bloques de construcción al medicamento en crecimiento, alargándolo y modificándolo,y luego pasarlo a la siguiente pequeña estación de trabajo, todo en la misma enzima enorme "
haz de luz ultraintensivo permite a los científicos ver proteínas
En su documento presentado en la portada de la edición de mayo de 2020 de Biología química de la naturaleza , el equipo informa que visualiza un sistema mecánico NRPS utilizando la línea de haz CMCF en la fuente de luz canadiense CLS. El CLS es un laboratorio nacional canadiense que produce los rayos ultraintensos de rayos X necesarios para obtener imágenes de proteínas, inclusoLas megaenzimas son demasiado pequeñas para verlas con cualquier microscopio óptico.
"Los científicos llevan mucho tiempo entusiasmados con el potencial de los NRPS de bioingeniería al identificar el orden de los bloques de construcción y reorganizar las estaciones de trabajo en la enzima para crear nuevos fármacos, pero el esfuerzo rara vez ha tenido éxito", dijo Schmeing. "Esta es la primeracada vez que alguien ha visto cómo estas enzimas transforman los cetoácidos en un bloque de construcción que se puede poner en un fármaco peptídico. Esto nos ayuda a comprender cómo los NRPS pueden usar tantos bloques de construcción para fabricar los diferentes compuestos y terapias ".
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Materiales proporcionado por Universidad McGill . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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