Шкідник на рисовому полі - ракові новини
Шкідник на рисовому полі
30-річна головоломка вирішена: вченим з Інституту досліджень природних продуктів та біології інфекцій Лейбніца - Інституту Ганса Кнолла (HKI) в Єні та Тюбінгенського університету вдалося розшифрувати важливий етап у виробництві діючої речовини ризоксину. Вибуховість полягає в способі його дії: ризоксин запобігає поділу ракових клітин.
Тепер дослідники з Єни змогли опублікувати свої висновки у всесвітньо відомому журналі Nature.
Задовго до того, як картопля завоювала європейські тарілки та шлунки, рис вирощували в Південно-Східній Азії - сьогодні він є основною їжею у всьому світі. Руйнівно, коли хвороби рослин знищують урожай. До шкідників також належить гниль розсади рису, спричинена цвіллю Rhizopus microsporus. Гриб атакує сходи і утворює природну речовину ризоксин. Цей клітинний токсин заважає корінню рости, а рослина гине.
Японські вчені тестували ризоксин на культурах клітин людини ще в середині 1980-х. Дивовижний результат: він ефективний проти раку. На жаль, діюча речовина зазнала невдачі як лікарський засіб: вона погано розчиняється в організмі людини, а також нестабільна. Властивості речовини ризоксин, що попереджають рак, все ще дуже перспективні. Тож Крістіан Гертвек та його колеги-дослідники з Інституту досліджень природних продуктів та біології інфекцій Лейбніца - Інститут Ганса Кнолла разом із вченими з Тюбінгенського університету імені Еберхарда Карла вирішили з'ясувати утворення молекули. Роблячи це, вони відкрили абсолютно новий механізм реакції.
Ризоксин належить до великої групи полікетидів, всі вони утворені за схожим малюнком. У конкретному випадку ризоксину дослідників цікавило, як певна гілка ланцюга вводиться в молекулу. Саме ця гілка відповідає за вплив молекули на ракові клітини. Дослідники виявили, що раніше невідомий ферментний модуль відповідає за цей етап реакції. Спочатку вчені з Тюбінгена вирішили з’ясувати атомну структуру ферменту, який каталізує реакцію розгалуження. Вони передали свої знахідки своїм колегам з Єни. Вони змогли зрозуміти стадію розгалуження в реакційній посудині і таким чином підтвердити припущення. Дослідники припускають, що нещодавно відкритий принцип розгалуження ланцюгів частіше зустрічається в природі - шанс відкрити невідомі природні речовини. Крім того, у вас є абсолютно новий інструмент під рукою: можна створити нові, цікаві з медичної точки зору активні інгредієнти, а існуючі - спеціально змінити.
Висновки мають велике значення для професійного світу. Ось чому вони не тільки публікуються в журналі Nature, але нещодавно знайдений фермент також реєструється в базі даних про білки PDB, до якої можуть отримати доступ усі вчені у всьому світі.
Інформація про HKI
Лейбніцький інститут досліджень природних продуктів та біології інфекцій - Інститут Ганса Кнолла - був заснований у 1992 році та є частиною Асоціації Лейбніца з 2003 року. Вчені HKI займаються біологією зараження патогенними грибами людини. Вони вивчають молекулярні механізми запуску захворювання та взаємодію з імунною системою людини. Нові природні речовини від мікроорганізмів досліджують на предмет їх біологічної активності та цілеспрямовано модифікують для можливого застосування в якості активних інгредієнтів.
HKI має п’ять наукових кафедр, керівниками яких також є професори Університету імені Фрідріха Шиллера (Єна). Крім того, існує декілька молодших дослідницьких груп та установ з перерізом, що мають інтегративну функцію для інституту, включаючи орієнтований на застосування біотехнологічний центр як інтерфейс для промисловості. Спільно з БСС HKI управляє колекцією мікробних ресурсів Єни - всебічною колекцією мікроорганізмів та природних речовин. В даний час в HKI працює понад 350 людей, у тому числі 120 докторантів.
HKI є ініціатором та основним партнером великих спільних проектів, таких як Вища школа з мікробної комунікації в Єні, Дослідницький центр спільної роботи/Transregio FungiNet, Центр інноваційної компетентності Septomics та InfectControl 2020 - Нові стратегії боротьби з інфекцією, проект у рамках програми BMBF Twenty20 - Партнерство.
Інформація про Асоціацію Лейбніца
Асоціація Лейбніца об'єднує 86 незалежних дослідницьких установ. Їхній фокус - від природничих, технічних та екологічних наук до економічних, просторових та соціальних наук до гуманітарних наук. Інститути Лейбніца займаються соціально, економічно та екологічно важливими питаннями. Ви проводите фундаментальні дослідження на основі знань та орієнтовані на застосування. Вони підтримують наукову інфраструктуру та пропонують послуги на основі досліджень.
Асоціація Лейбніца зосереджена на передачі знань у напрямку політики, науки, бізнесу та громадськості. Інститути Лейбніца підтримують інтенсивну співпрацю з університетами - наприклад, у формі ScienceCampi -, з промисловістю та іншими партнерами вдома та за кордоном. Вони підлягають еталонному, прозорому та незалежному процесу оцінки. Через своє національне значення федеральний уряд та уряди штатів спільно підтримують інститути Асоціації Лейбніца.
В Лейбніцьких інститутах працює близько 17 000 людей, у тому числі 7900 науковців. Загальний бюджет інститутів становить 1,5 мільярда євро.
Контактна особа
Лікар. Майкл Рамм
Наукова організація
Лейбніцький інститут досліджень природних продуктів та біології інфекцій V.
- Інститут Ганса Кнолла -
Адольфа-Рейхвайна-Штрассе 23
07745 Єна