Estructura de la proteína Steap3 asociada
Estructura de la proteína Steap3 asociada
Científicos de la universidad de estado de Montana en el departamento de química y de nueva investigación publicada bioquímica esta semana que podría affecto día las vidas de millones en todo el mundo quién sufren de desordenes del hierro de la sangre.
Martin Lorenzo (dejado) y Anoop Sendamarai (foto de MSU de Kelly Gorham)
El papel, que aparecerá en los procedimientos de la Academia de Ciencias nacional, detalla el trabajo del profesor adjunto Martin Lorenzo y del candidato doctoral Anoop Sendamarai. Los pares han pasado los últimos dos años que estudiaban Steap3, una proteína implicada en la regulación de la absorción del cuerpo del hierro.
Los resultados de sus estudios - las primeras correspondencias tridimensionales de los átomos que componen Steap3 - podrían permitir que las compañías farmacéuticas diseñen algún día las drogas para regular niveles del hierro en la sangre.
El “hierro es esencial,” Lorenzo dijo. “Usted no puede vivir sin él, pero es una espada de doble filo. Demasiado de una buena cosa puede matarle.”
El hierro sirve varias funciones importantes en la circulación sanguínea. Lleva el oxígeno, transporta electrones dentro de las células y desempeña un papel importante en sistemas de la enzima.
Las irregularidades del hierro son algunos de los desordenes de sangre mas comunes del mundo. Según la Organización Mundial de la Salud, la deficiencia de hierro, que puede llevar a la anemia, afecta más que mil millones personas en todo el mundo y puede causar problemas del sistema de desarrollo e inmune.
Inversamente, tener demasiado hierro, una condición llamada hemocromatosis, puede también lastimar el cuerpo release/versión radicales libres destructivos, Lorenzo dijo. Los affectos de la hemocromatosis cerca de uno en cada 300 personas y son los mas comunes de gente de la ascendencia europea norteña. No tratado izquierdo, puede llevar a la muerte temprana, a menudo por la edad 50.
“Pulso por cuánta gente tiene demasiado o demasiado poco hierro,” Lorenzo dijimos.
Para entender papel de Steap3 en niveles equilibrados de transporte y que mantenían de hierro, Lorenzo y Sendamarai primero tenían hallazgo y purifican las muestras de la proteína y en seguida dan vuelta a esas muestras en cristales.
Lorenzo dijo el resultado del proceso de la cristalización, si estuvo hecho correctamente, es análogo a la estructura rígida de una pared de ladrillo. Si está hecho incorrectamente, se asemeja más de cerca a una pila de ladrillos.
“Es un poco un arte negro realmente más que una ciencia,” Lorenzo dijo. “Usted no puede predecir siempre la clase de brew de la bruja que necesite ser alrededor conseguirlo para cristalizar.”
Él dijo que solamente un puñado de laboratorios en el país está cristalizando las proteínas de transporte del hierro como Steap3, un hecho ese los lugares MSU en el mismo estante que lugares como la Facultad de Medicina de Harvard.
Una vez que están cristalizadas, las muestras se tiran con una viga de radiografía de gran alcance. Los electrones en la muestra difractan las radiografías, creando modelos en un sensor digital. La técnica, llamada cristalografía de X-ray, se ha utilizado desde los años 50 para determinar la estructura de diversas sustancias.
En su laboratorio del sótano en el nuevo edificio de la química del campus, Lorenzo y Sendamarai entonces examinaron los modelos de difracción creados por Steap3.
“Es un poco como una correspondencia de contorno,” Sendamarai dijo. “Siempre que vemos los picos, sabemos que hay átomos.”
Trabajando al revés, pueden determinar matemáticamente la posición de átomos en la proteína y visualizarlos en tres dimensiones.
El resultado computer-drawn, una imagen tridimensional que se asemeje a cintas y a cadenas enredadas, es un cuadro de lo que tienen gusto los átomos de la mirada Steap3.
Sendamarai dijo tener ese cuadro, que representa todos los escondrijos y grietas en la superficie de la proteína, podría permitir que las empresas farmacéuticas diseñen las drogas para caber esos puntos como pedazos del rompecabezas.
Si una droga futura cabe esos escondrijos apenas enderezan, él podrían ayudar a tratar hemocromatosis. De allí, Sendamarai dijo que sería concebible trabajar al revés y tratar posiblemente deficiencias o anemia de hierro.
Lorenzo dijo que Steap3 es solamente uno en una familia de proteínas que afecten a transporte del hierro. Este verano, además de la continuación estudiar Steap3, Lorenzo y Sendamarai esperan aprender si el laboratorio reciba una concesión de los institutos nacionales de la salud para trabajar en otras proteínas de transporte del hierro.
“Es un paso de progresión crítico hacia hacia el aprendizaje modular niveles del hierro en pacientes con demasiado o demasiado poco hierro,” Sendamarai dijo. “Pero, hay muchos signos de interrogación dejados en transporte del hierro. Es un campo grande.”
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