science >> Wetenschap >  >> Chemie

Beheersing van vitamine K2-productie in de tuberculosebacterie

"Zo ver we weten, dit is de eerste keer dat allosterische regulatie is gemeld voor de biosyntheseroute van menachinon (vitamine K2) in elk domein van het leven, ” zegt hoofdonderzoeker en hoofddocent dr. Jodie Johnston, van UC's School of Physical and Chemical Sciences en Biomolecular Interaction Center. Krediet:Universiteit van Canterbury

Een team van Nieuw-Zeelandse onderzoekers onder leiding van een wetenschapper van de Universiteit van Canterbury (UC) heeft een nieuw mechanisme ontdekt voor het beheersen van de vitamine K2-productie in de bacteriële ziekteverwekker die tuberculose veroorzaakt (bekend als tbc of de witte pest).

de bevinding, dat is de cover story van het laatste nummer van de Tijdschrift voor biologische chemie , meldt dat een enzym genaamd MenD uit een vroege stap in het proces van het maken van vitamine K2 wordt gecontroleerd door een van de chemicaliën die in een latere stap worden geproduceerd, net voordat het vitamine K2-molecuul is voltooid. Deze zogenaamde "feedbackremming" stelt de ziekteverwekker in staat om de hoeveelheid vitamine K2 die wordt gemaakt te vertragen of te versnellen (te veel of te weinig is giftig, net als Goudlokje hebben ze de hoeveelheid "precies goed" nodig.

Het begrip van hoe bacteriële pathogenen, zoals degene die TB veroorzaakt, vitamine K2-niveaus zouden kunnen beheersen, ontbrak en dit helpt wetenschappers een belangrijk onderdeel van die puzzel te begrijpen.

"Zo ver we weten, dit is de eerste keer dat allosterische regulatie is gemeld voor de biosyntheseroute van menachinon (vitamine K2) in elk domein van het leven, " zegt hoofdonderzoeker en hoofddocent Dr. Jodie Johnston, van UC's School of Physical and Chemical Sciences en Biomolecular Interaction Center.

Dit vermogen om vitamine K2-spiegels onder controle te houden, zal de ziekteverwekker waarschijnlijk helpen zich aan te passen aan de soms vijandige en veranderende omgeving in de menselijke gastheer tijdens infectie. Aangezien mensen geen vitamine K2 aanmaken, de enzymen die samenwerken om het in bacteriën te produceren, worden beschouwd als mogelijke doelwitten voor nieuwe antimicrobiële geneesmiddelen. De ontdekking van deze regelsite, en de rapportage van de 3D-kaart van die site, biedt een nieuw doelwit voor het maken van selectieve geneesmiddelen voor de behandeling van tuberculose.

Het team van door Marsden gefinancierde wetenschappers bestaat uit drie mid-career onderzoekers met jonge gezinnen, die allemaal verbonden zijn aan het Maurice Wilkins Center (MWC):hoofdonderzoeker Dr. Jodie Johnston aan de Universiteit van Canterbury, en Dr. Ghader Bashiri en Dr. Esther Bulloch, beiden van de School of Biological Sciences aan de Universiteit van Auckland.

Het team combineert hun biochemische expertise om bacteriële en virale pathogenen te bestuderen om de impact te verminderen van infectieziekten die wereldwijd miljoenen doden per jaar. Ze zijn van plan om in de toekomst samen te werken om meer mysteries over de tbc-veroorzakende ziekteverwekker te ontrafelen.

Het laboratorium van Dr. Johnston (ondersteund door de Canterbury Medical Research Foundation en MWC-financiering) is al bezig met het werk aan andere pathogenen zoals de bacterie Staphylococcus aureus, die MRSA veroorzaakt, een moeilijk te behandelen infectie die het vaakst voorkomt in zorginstellingen.