Ana Sayfa arşiv Bilim Adamları Çığır Açan Yeni İlaç Tedavileri İçin Çiçeğin “Süper Gücünden” Yararlanıyor

Bilim Adamları Çığır Açan Yeni İlaç Tedavileri İçin Çiçeğin “Süper Gücünden” Yararlanıyor

0
Bilim Adamları Çığır Açan Yeni İlaç Tedavileri İçin Çiçeğin “Süper Gücünden” Yararlanıyor

– Advertisement –

Bath Üniversitesi araştırmacıları çiçekten elde edilen bir enzimi kullanarak ilaç geliştirme için daha yeşil, daha basit ve daha ucuz bir yöntem geliştirdiler Oldenlandia affinis potansiyel olarak farmasötik üretimde devrim yaratacak ve çeşitli endüstrilerde uygulanabilecek stabil siklik proteinler ve peptitler üretmek. 
Bath Üniversitesi araştırmacıları çiçekten elde edilen bir enzimi kullanarak ilaç geliştirme için daha yeşil, daha basit ve daha ucuz bir yöntem geliştirdiler Oldenlandia affinis potansiyel olarak farmasötik üretimde devrim yaratacak ve çeşitli endüstrilerde uygulanabilecek stabil siklik proteinler ve peptitler üretmek. 

Bath Üniversitesi’ndeki bilim insanları, araştırmacıların yeni farmasötik tedavileri daha temiz, daha yeşil ve daha ucuz bir şekilde geliştirmelerine yardımcı olacak yeni bir araç geliştirmek için doğayı ilham kaynağı olarak kullandı.

İlaç tedavileri genellikle hastalıklarda rol oynayan proteinlere bağlanarak işlevlerini engelleyerek çalışır. Bu süreç ya semptomları hafifletebilir ya da durumu doğrudan tedavi edebilir.

İlaç endüstrisi, genellikle protein etkileşimlerini bozmaya çalışan geleneksel küçük moleküllü ilaçlara güvenmek yerine, ‘peptitler’ adı verilen küçük proteinlerin kullanımını araştırıyor. Bu peptitler benzer şekilde çalışır ve bu etkileşimleri engellemenin potansiyel olarak daha etkili bir yolunu sunar.

Peptitler ve Proteinlerle İlgili Zorluklar

Bununla birlikte, peptidler ve proteinler genellikle çok iyi ilaçlar üretemezler çünkü 3 boyutlu yapıları çözülebilir, yüksek sıcaklığa duyarlıdırlar ve birçok heyecan verici ama zorlayıcı ilaç hedefinin bulunduğu vücut hücrelerine girmeleri zor olabilir.

Artık Bath Üniversitesi’ndeki bilim insanları bu sorunu aşmanın bir yolunu geliştirdiler; normalde proteinler ve peptit şeritlerinin bir başlangıcı ve sonu vardır; bu gevşek uçları bir araya getirerek, ısı ve kimyasal stabiliteyi artıran ve aynı zamanda bunların hücrelere girmelerini kolaylaştıran çok sert “siklik” proteinler ve peptitler oluşturmak mümkündür.

Seri Üretim İçin Bitki Enzimlerinden Faydalanma

OaAEP1 adlı bir enzimi aldılar Oldenlandia affinis, tropik bölgelerde yetişen ve bakteri hücrelerine aktarmadan önce onu değiştiren küçük mor bir çiçek. Bu bakteri kültürleri, bir proteini toplu olarak üretebilecek ve aynı zamanda uçları tek bir adımda birleştirebilecek şekilde büyütüldü.

Bitkiler bu işlemi doğal olarak yapabilir ancak yavaş ve verimsizdir. Alternatif olarak siklizasyon, enzimin izole edilmesi ve ardından birden fazla reaktifin bir test tüpünde karıştırılması yoluyla kimyasal olarak yapılabilir, ancak bu, birden fazla adım gerektirir ve toksik çözücü kimyasallar kullanır.

Daha Basit ve Daha Ucuz Bakteriyel Sistem

Tüm sürecin bakteriyel bir sisteme yerleştirilmesi verimi artırır, daha sürdürülebilir, biyolojik olarak dost reaktifler kullanır ve daha az adım gerektirir. Bu nedenle çok daha basit ve daha ucuzdur.

Yaklaşımı göstermek için, bilim adamları bakteriyel OaAEP1 teknolojisini DHFR adı verilen bir proteine ​​uyguladılar ve baş ve kuyruk uçlarının bir araya getirilmesinin onu normal işlevini korurken sıcaklık değişimlerine karşı daha dirençli hale getirdiğini buldular.

İlerlemeye İlişkin Uzman Görüşleri

Bath Üniversitesi Yaşam Bilimleri Bölümü’nden Profesör Jody Mason şunları söyledi: “Proteinler ve peptitler genellikle ısıya karşı oldukça hassastır ancak siklizasyon onları çok daha sağlam hale getirir. Oldenlandia bitki doğal olarak yırtıcıları caydırmak için savunma mekanizmasının bir parçası olarak siklik proteinler üretir. Bu nedenle, OaAEP1’i değiştirerek ve onu mevcut bakteriyel protein üreten teknolojiyle birleştirerek, ilaç keşif endüstrisine yardımcı olacak gerçekten güçlü bir araç yaratarak çiçeğin bu süper gücünden yararlandık.”

Bath Üniversitesi Yaşam Bilimleri Bölümü’nden Araştırma Görevlisi Dr. Simon Tang şunları söyledi: “Proteinler ve peptidler ilaç adayları olarak çok umut verici, ancak yeni terapötik tedavilerin geliştirilmesinde önemli bir darboğaz, ulaşılacak kadar maddenin üretilmesidir. Astronomik bir maliyete katlanmadan hastalar.

“Yeni sürecimiz, bakterilerin tüm işi yapmasına olanak tanıyor; sonuç aynı zamanda daha temiz ve daha çevreci olması ve daha az adıma sahip olması nedeniyle yapılması çok daha kolay. Bunun sadece ilaç endüstrisi için değil aynı zamanda gıda endüstrisi, deterjan endüstrisi, biyoteknoloji ve biyoenerji üretimi gibi diğer endüstriler için de potansiyel uygulamaları konusunda gerçekten heyecanlıyız.”

Referans: “Rekombinant Baştan Kuyruğa Siklik Proteinlerin Üretilmesi için Asparaginil Endopeptidazın Hücre İçi Uygulaması”, TM Simon Tang ve Jody M. Mason, 20 Kasım 2023, JACS Au.

Araştırmacılar bu teknik için patent başvurusunda bulundular.

Çalışma Biyoteknoloji ve Biyolojik Bilimler Araştırma Konseyi tarafından finanse edildi.