החוקרים קובעים מבנה גבישי של משאבת פרוטון קיבה

פרופ' ראם סרי - מבנה מערכת השמש (יוני 2019).

Anonim

הסביבה החומצית ביותר בקיבה חיונית לעיכול. יתר על כן, היא פועלת כמחסום חשוב לפטוגנים פולשניים. עם זאת, החומציות בקיבה מוגזמת מוביל לכיבים. אמנם זה לא מצב מסכן חיים, זה יכול לפגוע משמעותית בבריאות של אנשים מושפעים. דיכוי חומצה בשילוב עם אנטיביוטיקה הוא הטיפול המוכר כדי לחסל את החיידק הליקובקטר פילורי, גורם סיכון לסרטן הקיבה. סביבה זו של pH1 מוסדרת על ידי H + K, K + -ATPase, סוג של אנזימים המזרז את התחבורה H + מ תמיסה ציטוזולית נייטרלי (pH 7) ל לומן החומצי חומצי (pH 1) מונעת על ידי מקור האנרגיה הסלולרית ATP. לפיכך, קיבה H +, K + -ATPase הם יעד בולט עבור תרופות המטפלות הפרשת יתר חומצת הקיבה.

שאלת המחקר העיקרית בתחום זה של המחקר היא איך כזה בסביבה חומצית מאוד ניתן להשיג בבטן. כדי לענות על שאלה זו, החוקרים חיפשו את המבנה של H +, K + -ATPase. הצוות פרסם לאחרונה את ממצאיו בטבע.

"במחקר שלנו, השתמשנו קריסטלוגרפיה רנטגן כדי לקבוע את המבנים של H + H קיבה, K + -ATPase קשורה לשני מעכבי משאבת פרוטון, vonoprazan ו SCH28080, " המחבר הראשון Kazuhiro אבה מסביר. "מידע זה חשוב הן עבור עידון של תרופות קיימות וגילוי של תרופות חדשות."

רנטגן קריסטלוגרפיה היא טכניקה המשתמשת רנטגן דפוסי השתברות כדי לקבוע ברזולוציה גבוהה, מבנים תלת ממדי של מולקולות כגון חלבונים, מולקולות אורגניות קטנות, וחומרים.

הצוות הצליח לפתור את המבנה הגבישי של H +, K + -ATPase במתחם עם vonoprazan או SCH28080 ברזולוציה של 2.8 Å גבוה מספיק כדי לגלות כי התרופות חלקית חפיפה אבל היה ברור מצבים מחייבים ברורה באתרי הקישור שלהם נמצא באמצע תעלה המפעילה את לומן הקיבה אל אתר קשירת הקטיון.

"המבנה הגבישי מעיד על כך שהתצורה ההדוקה באתר הקטיון מורידה את הערך pKa (חומצה של חומצה) של חומצה גלוטמית בשאריות 820 במידה מספקת על מנת לאפשר שחרור של פרוטון אפילו לסביבת ה- pH 1 של הבטן, "אומר הסופר בכיר יושינורי Fujiyoshi. "מבנים אלה מגדירים את האינטראקציה המולקולרית בין P-CABs (K + - חומצות חומצה קומפטטיביות) לבין H +, K + -ATPase, ומגלים כיצד H +, K + -ATPase מגרשת את H + אל הבטן אפילו ב- pH1. יתרום באופן משמעותי לבסיס הידע לגילוי סמים בתנאים הקשורים לחומציות קיבה מוגזמת ".

menu
menu