science >> Wetenschap >  >> Chemie

Nieuwe aanpak zal helpen bij het identificeren van medicijnen die eiwitten aan elkaar kunnen lijmen

Krediet:Pixabay/CC0 publiek domein

Onderzoekers van de University of Birmingham en de University of Leicester hebben een nieuwe screeningsmethode ontwikkeld die de effectiviteit kan testen van therapeutische moleculen die zijn ontworpen om eiwitten in het lichaam aan elkaar te 'lijmen'.

Het onderzoek maakt de weg vrij voor medicijnontwikkelaars om grote aantallen potentiële nieuwe medicijnverbindingen te screenen om nieuwe behandelingen voor ziekten zoals borstkanker en de ziekte van Parkinson te ontdekken.

De manieren waarop eiwitten met elkaar interageren, zijn fundamenteel voor alle celfuncties. Deze interacties ondersteunen elke functie van een gezond lichaam, met elke kleine verandering in deze interacties die tot ziekte leiden.

Er is een handvol medicijnen ontworpen die deze interacties kunnen doorbreken, en dit dient om de voortgang van de ziekte te verstoren. Echter, bij sommige ziekten, het probleem wordt veroorzaakt doordat eiwitinteracties niet plaatsvinden, of niet op de juiste manier gebeurt. Dus nieuwe medicijnen die werken door deze eiwitten aan elkaar te 'lijmen' zouden zeer effectief zijn, maar het vinden ervan is niet eenvoudig.

In dit onderzoek, Chemische Wetenschappen , onderzoekers van de School of Biosciences van de Universiteit van Birmingham hebben een systeem ontworpen dat massaspectrometrie gebruikt om de precieze massa van een paar eiwitten te meten, plus de 'lijm', om te bepalen welke 'lijm' het sterkst is en dus waarschijnlijk het meest succesvol zal zijn bij de behandeling van de ziekte.

Hoofdauteur Dr. Aneika Leney zei:"Een gezond lichaam hangt er sterk van af dat de eiwitten van de cellen in staat zijn om effectief te signaleren. Elk verkeerd signaal kan leiden tot ziekte en dat kunnen de verkeerde eiwitten zijn die aan elkaar plakken - of eiwitten die niet samenkomen omdat ze We willen een medicijn dat dit corrigeert. Onze methoden geven een 'momentopname' van wat er met de eiwitten gebeurt als we een potentieel medicijn toevoegen, zodat we snel kunnen zien of de 'lijm' werkt "

Het team werkte samen met chemisch biologen aan de Universiteit van Leicester om de methode te testen op therapeutische verbindingen die worden bestudeerd door co-hoofdauteur Dr. Richard Doveston en zijn team.

Dr. Doveston zegt:Zoeken naar moleculen die als lijm fungeren, is niet eenvoudig, omdat de zaken gecompliceerd zijn door twee eiwitten in de mix te hebben. In de vroege ontwikkelingsfase willen we vaak alleen moleculen vinden die een goed startpunt zijn voor ontwikkeling, dus ze zijn in dit stadium misschien niet zo goed als lijmen. De huidige high-throughput screeningsmethoden die ons ter beschikking staan, zijn in dit verband meestal niet erg effectief. De massaspectrometriemethode is geweldig omdat we zoveel van de gegevens kunnen leren en deze relatief eenvoudig en snel kunnen worden verzameld.

Omdat de lijmverbindingen zeer specifiek zijn voor de geïdentificeerde eiwitten, interacties met andere eiwitten zijn zeldzaam, dus het is onwaarschijnlijk dat de therapie onverwachte effecten zal veroorzaken."

Dr. Leney voegt toe:"We hopen dat onze aanpak door farmaceutische bedrijven zal worden overgenomen en gebruikt om snel veelbelovende geneesmiddelen te screenen en te testen die eiwitten kunnen binden om een ​​therapeutisch voordeel te bieden."