โครงสร้างของโปรตีนที่รับผิดชอบต่อสุขภาพของหัวใจและระบบประสาทจะถูกถอดรหัส

นักวิทยาศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยมิชิแกน (มหาวิทยาลัยมิชิแกน - UM) ได้ถอดรหัสโครงสร้างของโปรตีนซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการที่รับผิดชอบในการรักษาสุขภาพของหัวใจและระบบประสาทของมนุษย์

โปรตีนนี้เป็น cystathionine-beta-synthase (cystathionine beta-synthase, SBC) สำหรับการสังเคราะห์ไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H2S) โมเลกุลสัญญาณก๊าซที่ช่วยรักษาสุขภาพของหัวใจและระบบประสาทซีบีเอสใช้วิตามินบี 6 ในสัตว์ H2S ทำให้เกิดภาพเคลื่อนไหวระงับหรือไฮเบอร์เนตลดอุณหภูมิของร่างกายและลดอัตราการเผาผลาญ

ทำงานเกี่ยวกับการชี้แจงของโครงสร้างที่ได้ดำเนินการภายใต้คำแนะนำของอาจารย์ของแพทย์มหาวิทยาลัยมิชิแกนโรงเรียนทางชีวภาพเคมี (UM โรงเรียนแพทย์) ปริญญาเอก Ruma Banerjee (Ruma Banerjee) อาจารย์และนักวิจัยของสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งชีวิต (สถาบัน Life Sciences) UM ปริญญาเอกเจเน็ตสมิ ธ (เจเน็ตสมิ ธ ) และเพื่อนร่วมงาน ผลการวิจัยตีพิมพ์ในวารสาร Proceedings of National Academy of Sciences

"โครงสร้างของโปรตีนซีบีเอสซึ่งทำให้นักวิทยาศาสตร์มานานกว่าสิบปีได้ให้ข้อมูลใหม่เกี่ยวกับการสร้างก๊าซเอนไซม์ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับสมอง" นาย Banerjee กล่าว "การตีความโครงสร้างนี้เป็นพื้นฐานสำหรับการทำความเข้าใจการกลายพันธุ์ที่ก่อให้เกิด homocystinuria ซึ่งเป็นโรคทางพันธุกรรมที่มีผลต่อวิสัยทัศน์โครงร่างระบบหัวใจและหลอดเลือดและระบบประสาทส่วนกลาง"

เป็นครั้งแรกที่เห็นโครงสร้างที่สมบูรณ์ของซีบีเอสให้คำอธิบายสำหรับ homocystinuria ที่เกิดจากข้อบกพร่องในโปรตีนนี้ในระดับโมเลกุล

กิจกรรมของเอนไซม์จะเพิ่มขึ้นโดย SAMe (S-adenosylmethionine) ซึ่งเป็นสารปรุงแต่งอาหารที่ใช้เป็นยากล่อมประสาทและเป็นสารต้านการอักเสบ SAMe เพิ่มการผลิตไฮโดรเจนซัลไฟด์

"การทำความเข้าใจในระดับโมเลกุลสถาปัตยกรรมโดเมนซีบีเอสซึ่งมีปฏิสัมพันธ์ของเดียวกันเปิดประตูสำหรับการออกแบบยาเสพติดที่มีเหตุผลสำหรับการปรับแต่งการผลิตของไฮโดรเจนซัลไฟด์ในวัตถุประสงค์ทางเภสัชวิทยาที่" - กล่าวว่าปริญญาเอกมาร์กอส Koutmos (Markos Koutmos) ซึ่งเป็นสมาชิกของกลุ่มวิจัยสมิ ธ

นักวิทยาศาสตร์จับซีเอนไซม์ซีบีเอสในจุดที่มีปฏิกิริยาทางเคมีที่ซับซ้อนสองจุดคือจับตัวทำปฏิกิริยาเคมีสองตัวที่มีปฏิกิริยาสูงในใจกลางของเอนไซม์ที่ใช้งานอยู่ โครงสร้างของพวกเขาเปิดเผยรายละเอียดว่าวิตามิน B6 ช่วยให้ซีบีเอสมีปฏิกิริยาที่ซับซ้อนซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของไฮโดรเจนซัลไฟด์

รายละเอียดทางเคมีที่สำคัญที่นักวิจัยค้นพบในซีบีเอสอาจมีประโยชน์สำหรับการถอดรหัสโครงสร้างของเอนไซม์อื่น ๆ ของมนุษย์ซึ่งขึ้นอยู่กับวิตามิน B6 ซึ่งมากกว่า 50