De infectieziekte Tuberculose (TB) is wereldwijd een van de belangrijkste doodsoorzaken. Hoewel het aantal tbc in Canada sinds de jaren tachtig relatief stabiel is gebleven, de ziekte treft onevenredig veel inheemse bevolkingsgroepen. Nu tbc-veroorzakende bacteriën steeds resistent worden tegen antibiotica, onderzoekers en medicijnmakers staan ​​te popelen om nieuwe, effectievere behandelingen.

Onderzoekers weten al een tijdje dat de bacterie die tbc (Mycobacterium tuberculosis) veroorzaakt, het cholesterol van ons lichaam - een steroïde - als voedselbron gebruikt. Andere verwanten van de bacteriën die geen ziekte veroorzaken, delen het vermogen om steroïden af ​​te breken. In dit onderzoek, het team van de Universiteit van Guelph identificeerde de structuur van een enzym (acyl-CoA-dehydrogenase) dat betrokken is bij de afbraak van steroïden in een ander lid van dezelfde bacteriefamilie, genaamd Thermomonospora curvata.

Dr. Stephen Seah, een lid van het onderzoeksteam, het bepalen van de structuur van enzymen die steroïden metaboliseren, brengt wetenschappers en farmaceutische bedrijven een stap dichter bij het maken van medicijnen die een soortgelijk enzym kunnen remmen dat wordt aangetroffen in M. tuberculosis, die TB effectief van zijn voedselbron zou verhongeren. De bevindingen zijn onlangs gepubliceerd in het tijdschrift Biochemie .

Door te weten hoe een enzym eruitziet - zijn structuur - kunnen wetenschappers de vorm van een medicijn aanpassen aan het enzymdoelwit. Zonder de structuur als roadmap, wetenschappers onderzoeken vaak veel doodlopende wegen voordat ze bij een medicijn komen dat goed past bij het enzymdoelwit. Met behulp van de CMCF-bundellijn op de CLS, het team was in staat om een ​​foto te maken van het "sleutelgat" waarin medicijnmoleculen moeten passen.

Dr. Matthew Kimber, een ander lid van het team van de Universiteit van Guelph, zei dat hun bevindingen helpen begrijpen hoe dit enzym kan worden gericht. "We waren verrast om te zien dat deze enzymen buitengewoon bedreven zijn in het veranderen van hun vorm terwijl ze hun verschillende taken uitvoeren, " zei Kimber. "Dit werk helpt ons de exacte vorm van het sleutelgat te begrijpen dat een medicijn zou moeten vullen om dit enzym te stoppen."

Hun ontdekking, zei Zee, zou niet mogelijk zijn geweest zonder toegang tot de CLS-bundellijn. "We zijn sterk afhankelijk van de CLS voor de röntgenbron om de structuur van onze enzymen te bepalen, " zei Seah. "Er is een sterke relatie tussen hoe helder de röntgenstralen zijn en hoeveel details je kunt zien in de uiteindelijke beelden."

De bevindingen van het team kunnen medicijnmakers ook helpen nieuwe steroïde-gerelateerde medicijnen te maken, zoals ontstekingsremmende of kankerbestrijdende medicijnen. "Dit zou moeten helpen bij het bouwen van een gereedschapskist voor het maken van nieuwe steroïde medicijnen, of het efficiënter maken van degenen die we wel gebruiken, ' zei Kimber.