مجله ایرانی : راز داروهای بهتر در تمام این مدت زیر پای ما رشد کرده اند! . دانشمندان دانشگاه باث توضیح میدهند که آنزیمی به نام OaAEP1 که از Oldenlandia affinis، گل بنفش کوچک بومی مناطق استوایی گرفته شده است، به ایجاد ابزار جدیدی برای توسعه درمانهای دارویی پاکتر، سازگار با محیطزیست و مقرون به صرفهتر کمک میکند.
درمان های دارویی سنتی معمولا با اتصال به پروتئین های درگیر در بیماری و مسدود کردن فعالیت آن ها عمل می کنند.
این امر به نوبه خود یا علائم کلی را کاهش می دهد یا بیماری زمینه ای را درمان می کند. با این حال، مولکول های کوچک معمولی در متوقف کردن تعاملات پروتئینی خیلی خوب نیستند. بنابراین، امروزه صنعت داروسازی به طور فعال در حال بررسی پتانسیل تولید دارو با استفاده از پروتئین های کوچکی به نام پپتیدها است که عملکرد مشابهی دارند.
متاسفانه، پروتئین ها و پپتیدها اغلب به دلیل تمایل ساختارهای سه بعدی خود به باز شدن، در تولید داروهای بسیار خوب شکست می خورند. به طور خاص، آن ها به دماهای بالا بسیار حساس هستند و قرار دادن آن ها در داخل سلول های بدنی می تواند بسیار دشوار باشد.
به نظر می رسد تحقیق اخیر انجام شده در انگلستان راه حلی برای این مساله ارائه کرده است. هر دو رشته پروتئین و پپتیدی معمولا یک شروع و یک پایان دارند. خوب، با اتصال این دو انتهای شل به یکدیگر، نویسندگان مطالعه توضیح می دهند که امکان ایجاد پروتئین ها و پپتیدهای “حلقوی” بسیار سفت و سخت وجود دارد. این امر باعث افزایش پایداری گرمایی و شیمیایی می شود و ورود سلول را بسیار آسان تر می کند.
نویسندگان مطالعه، آنزیم OaAEP1 را که از گل کوچک ارغوانی Oldenlandia affinis گرفته شده بود، اصلاح کردند و آن را در یک سری سلول های باکتریایی قرار دادند. کشت های باکتریایی به گونه ای رشد کردند که قادر به تولید انبوه یک پروتئین در عین اتصال همزمان انتهای آن ها در یک فرآیند واحد باشند. گیاهان اغلب می توانند همین فرآیند را به طور طبیعی اما به شیوه ای بسیار کندتر و کم بازده تر انجام دهند.
در همین حال، چرخه می تواند به صورت شیمیایی از طریق جداسازی آنزیم و ترکیب معرف های مختلف در یک لوله آزمایش رخ دهد. با این حال، چنین رویکردی مستلزم گام های اضافی متعددی است و شامل استفاده از مواد شیمیایی حلال سمی می شود.
محققان توضیح می دهند که قرار دادن کل این فرآیند در یک سیستم باکتریایی باعث افزایش عملکرد می شود و همچنین از مواد سازگار با محیط زیست پایدارتر در حین برداشتن مراحل مورد نیاز استفاده می کند. بنابراین هم ارزان تر است و هم ساده تر.
این تیم تحقیقاتی برای نشان دادن رویکرد خود، فن آوری OaAEP1 باکتریایی خود را روی پروتئینی به نام DHFR به کار گرفتند. این امر منجر به این یافته شد که اتصال سر و دم به یکدیگر باعث افزایش مقاومت در برابر نوسانات دمایی در عین حفظ عملکرد طبیعی می شود.
پروتئین ها و پپتیدها به طور کلی نسبت به گرما بسیار حساس هستند، اما حلقوی شدن آن ها را بسیار قوی تر می کند. گیاه Oldenlandia به طور طبیعی پروتئین های حلقوی را به عنوان بخشی از یک مکانیسم دفاعی برای جلوگیری از شکارچیان می سازد. بنابراین، ما از این قدرت فوق العاده گل با اصلاح OaAEP1 و ترکیب آن با فناوری تولید پروتئین باکتریایی موجود برای ایجاد ابزاری واقعا قدرتمند استفاده کرده ایم که به صنعت کشف دارو کمک می کند.
پروتئین ها و پپتیدها به عنوان کاندیدهای دارو بسیار امیدوارکننده هستند، اما یک گلوگاه مهم برای توسعه درمان های درمانی جدید، تولید مواد کافی برای دسترسی به بیماران بدون متحمل شدن هزینه های نجومی است. دکتر سیمون تانگ، ، توضیح میدهد که فرآیند جدید ما به باکتریها اجازه میدهد همه کارها را انجام دهند و چون مراحل کمتری دارد، انجام آن بسیار سادهتر است.
” ما واقعا در مورد کاربردهای بالقوه این موضوع هیجان زده هستیم، نه تنها برای صنعت داروسازی، بلکه برای صنایع دیگر مانند صنایع غذایی، صنایع شوینده، در بیوتکنولوژی، و در تولید انرژی زیستی.”
- نویسنده : مجله ایرانی