science >> Wetenschap >  >> Chemie

Unieke chemie - die ooit zou kunnen helpen bij het bestrijden van ernstige ziekten - gevonden in de Nieuw-Zeelandse glimworm

Dr Miriam Sharpe, Afdeling Biochemie. Krediet:Universiteit van Otago

Onderzoekers van de Universiteit van Otago in Nieuw-Zeeland hebben geholpen te ontdekken hoe glimwormen in Nieuw-Zeeland hun gloed produceren. Een meerjarig onderzoek naar de bioluminescentie geproduceerd door de glimwormen is vandaag gepubliceerd in het zeer gerespecteerde online wetenschappelijke tijdschrift, Wetenschappelijke rapporten.

De studie getiteld "Nieuw-Zeelandse glimwormbioluminescentie wordt geproduceerd door een vuurvliegachtige luciferase maar een geheel nieuwe luciferine" was een samenwerking tussen de afdelingen Chemie en Biochemie van Otago.

Hoofdauteurs Artsen Oliver Watkins en Miriam Sharpe, werken met professoren Nigel Perry (Chemie) en Kurt Krause (Biochemie), hebben ontdekt dat de Nieuw-Zeelandse glimwormen hun licht produceren met behulp van een chemische reactie die anders is dan alle andere gloeiende wezens zoals vuurvliegjes. Al het licht dat door levende wezens wordt gemaakt, is afkomstig van chemische reacties die plaatsvinden in enzymen die luciferasen worden genoemd.

"Wat we hebben ontdekt is dat de chemische stof, een luciferine genoemd, die licht maakt in Nieuw-Zeelandse glimwormen, is uniek, niet gebruikt door een ander gloeiend organisme. Echter, het luciferase-enzym van de glimworm is verwant aan enzymen die al worden aangetroffen in andere bioluminescente organismen zoals vuurvliegjes, " zegt dokter Sharpe.

"Niemand had verwacht dat dit type luciferase licht zou kunnen maken met meer dan één soort luciferine-chemicaliën."

Professor Krause zegt dat deze bevindingen een belangrijke aanvulling zijn op onze kennis van glimwormen en merkt op dat, de chemische stof die hun glans creëert, kan belangrijke toepassingen hebben in de medische biotechnologiesector.

"Bijvoorbeeld, de lichtgeneratie die plaatsvindt in het 'achterlicht' van de glimworm zou mogelijk in het laboratorium kunnen worden gebruikt om kankercellen te monitoren of om infectieziekten te helpen identificeren. De chemie achter sommige bioluminescente soorten, zoals vuurvliegjes, wordt al gebruikt in wetenschappelijke experimenten over de hele wereld. We geloven dat de nieuwe chemie van de glimwormen betekent dat hun licht kan worden gebruikt in soortgelijke experimenten, ’ zegt dokter Krause.

Professor Perry zegt dat om het volledige potentieel van de nieuwe chemie van glimwormen te benutten, de volgende stap is om de chemische verbinding te synthetiseren die het licht maakt, d.w.z. de luciferine, in het laboratorium. Dit is een belangrijke stap om het gebruik van de glimwormchemie in elke laboratoriumtoepassing mogelijk te maken.

Het onderzoeksteam hoopt nu de financiering rond te krijgen die nodig is om met deze synthese te beginnen en hun werk voort te zetten.