نقش آنزیم ها در بیماری

[pourbehesht]

یک شیمیست تحقیقی را بر روی آنزیم هایی انجام داد که بیولوژی انسان را تنظیم می کند. این کار ویژگی هایی را آشکار کرد که می تواند برای شناسایی استعداد ابتلا به بیماری هایی از قبیل بیماری های قلبی، زخم های دیابتی و برخی از انواع سرطان مورد استفاده قرار گیرد.
به گزارش پژوهشکده مجازی بیوتکنولوژی پزشکی، براد پیرس (استادیار شیمی/ بیوشیمی دانشگاه تگزاس در آرلینگتون) اخیرا سرپرستی تیمی را بر عهده داشت که آنزیم سیستئین دی اکسیژناز یا CDO را مورد بررسی قرار داد، این آنزیم در سطوح بالا در بافت قلب، کبد و مغز وجود دارد. آنزیمها پروتئینهایی هستند که به عنوان کاتالیزور برای فعال کردن عملکرد سوخت و ساز بدن عمل می کنند، اما تحت برخی از شرایط این آنزیم های وابسته به اکسیژن نیز می تواند محصولات جانبی بسیار سمی به نام گونه های اکسیژن فعال یا ROS را تولید کنند. تیم پیرس برای اولین بار دریافتند که جهش در خارج از جایگاه فعال CDO و یا فضای هماهنگی بیرونی، تأثیر عمیقی بر آزاد شدن ROS دارد. تولید بیش از حدROS با سن شروع بیماری های انسانی در ارتباط است. به گفته پیرس، بسیاری از تحقیقات گذشته بر روی جایگاه فعال این آنزیم ها تمرکز کرده بود که در آنجا مولکول های فلزی قرار دارد. آنچه ما در حال پیدا کردن آن هستیم، فضای دومی است که آنزیم را تحت تاثیر قرار می دهد. در اصل این میانکنش ها در طول کاتالیز همه چیز را در بر می گیرد. وقتی که کاتالیز انجام می شود، آنزیم سطح بالایی از ROS را ایجاد کرده و احتمال رخداد بیماری را افزایش می دهد. پیرس معتقد است که یافته های آنزیم CDO می تواند به دیگر آنزیم های وابسته به اکسیژن که در حدود 20 درصد از آنزیم های بدن انسان را تشکیل می دهند، تعمیم داده شود. در اصل، این یافته ها می تواند برای درک بهتر آنزیم های دیگر درکلاس تولید ROS و به طور بالقوه برای غربالگری ژنتیکی بیماری های مربوط به ROS مورد استفاده قرار گیرد. تحقیق پیرس به کمک رزنانس پارامغناطیسی الکترون یا EPR(فن آوری مشابه با تصویربرداری با تشدید مغناطیسی یا MRI که در زمینه پزشکی استفاده می شود) سطح جدیدی از جزئیات مطالعه آنزیم را به ارمغان آورد. در پاییز سال 2012، بنیاد ملی علوم یک کمک هزینه سه ساله به مبلغ 300.000 دلار را به پیرس اهدا کرد تا به مطالعه آنزیم هایی بپردازد که اکسیداسیون مولکول های گوگرد دار بدن را کاتالیز می کنند. این مطالعه در ماه دسامبر در مجله بیوشیمی انجمن شیمی آمریکا منتشر شد. منبع: Wei Li, Elizabeth J. Blaesi, Michael D. Pecore, Joshua K. Crowell, Brad S. Pierce. Second-Sphere Interactions between the C93–Y157 Cross-Link and the Substrate-Bound Fe Site Influence the O2Coupling Efficiency in Mouse Cysteine Dioxygenase. Biochemistry, 2013; 52 (51): 9104 DOI:

منبع : Vimb