science >> Wetenschap >  >> Chemie

Eiwitten dateren uit de tijd van sabeltandkatten

Krediet:Universiteit van West-Australië

Plantenwetenschappers van de University of Western Australia hebben een compleet nieuwe familie van kleine eiwitten ontdekt, PLP's (PawL-peptiden) genaamd, die zich vormen door op andere eiwitten mee te liften.

De wetenschappers ontdekten dat het 'meeliften met eiwitten' van PLP's begon in zaden van een madeliefje-voorouder die 45 miljoen jaar geleden bestond tijdens het Eoceen-tijdperk - rond de tijd dat sabeltandkatten op aarde rondliepen.

De studie omvatte onderzoekers van de University of Western Australia, La Trobe University in Melbourne en de University of California San Diego in de VS en is gepubliceerd in het open access tijdschrift Plant Direct.

Het team heeft eerder aangetoond dat eiwitten zoals deze evolueerden in een niet-verwante eiwitgastheer, maar hoe groot deze familie was, verraste hen.

Met behulp van instrumenten die eiwitten kunnen scheiden voordat ze met uiterste precisie worden gewogen, het team scheidde en rangschikte bijna 50 kleine PLP's. De structuren voor sommigen werden geanalyseerd met behulp van machines met sterke magnetische velden die werden gebruikt om de atomen uit te lijnen. De meeste PLP's bestonden uit slechts zeven of acht aminozuurblokken.

Het werk zal wetenschappers helpen het gedrag van eiwitten te begrijpen en zou kunnen worden toegepast bij therapeutische medicamenteuze behandeling of zelfs voor gebruik in nanobuisjes.

Hoofdauteur Mark Fisher, doctoraat student in UWA's School of Molecular Sciences zei dat het onderzoek bevestigde dat PLP's al sinds de oudheid bestaan ​​en zich hebben ontwikkeld tot een enorme en diverse klasse die wordt aangetroffen onder leden van de madeliefjesfamilie.

"Er wordt gedacht dat superstabiele peptiden zoals deze PLP's de volgende generatie medicijnen vertegenwoordigen en we hebben er zojuist tientallen gevonden en ze zijn anders dan alles wat eerder is gezien, ' zei meneer Visser.

"Voor een lange tijd, eiwitten die zo klein waren, werden verondersteld te zijn geassembleerd als LEGO, één aminozuurblok tegelijk. We hebben laten zien dat ze zijn gehakt uit veel grotere eiwitten die worden gecodeerd door genen.

"Hun overvloed en de manier waarop zoveel sequenties in een gastheereiwit zijn begraven, doet ons afvragen of andere waardevolle moleculen zich op dezelfde manier verbergen in eiwitten van andere organismen, wachten gewoon om ontdekt te worden."

UWA-laboratoriumhoofd Dr. Joshua Mylne zei dat het werk een eiwitfamilie had blootgelegd die groter was dan vele andere soortgelijke.

"Jarenlang gooiden we onbewust deze kleine eiwitten samen met alle vetten en oliën bij het afval terwijl we de eiwitten uit zaadextracten zuiverden. Ze zijn zo klein, ze gedragen zich nauwelijks als eiwitten.

"Nu hebben we er zoveel in onze handen, het is tijd om uit te zoeken waarom planten zoveel verschillende in hun zaden maken. Deze eiwitten komen alleen voor in de zaden van madeliefjes en het is moeilijk om te weten wat ze doen, omdat ze zo sterk verschillen in hun eigenschappen."

Dr. Mylne leidde het team van Australische en Amerikaanse wetenschappers dat deze nieuwe familie van eiwitten onthulde via de door de Australian Research Council ondersteunde studie "A family of small, cyclische peptiden begraven in preproalbumine sinds het Eoceen-tijdperk."