microbius
РОССИЙСКИЙ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЙ ПОРТАЛ
Поиск
rss

ООО "АЛИФАКС"

ИНН 7718314415

ID 2Vtzqx7tLnC

Реклама

ООО "АЛИФАКС"

ИНН 7718314415

ID 2VtzqwzYS9e

Реклама

ООО "АЛИФАКС"

ИНН 7718314415

ID 2VtzqvtsLHv

Реклама

Фермент гипертермофильной археи из сибирской нефтескважины поможет в лечении онкозаболеваний и снизит уровень канцерогена в пищевых продуктах
Фермент гипертермофильной археи из сибирской нефтескважины поможет в лечении онкозаболеваний и снизит уровень канцерогена в пищевых продуктах

Автор/авторы:
share
46
backnext

Биологи ФИЦ Биотехнологии РАН совместно с коллегами из Института биомедицинской химии исследовали свойства новой L-аспарагиназы из гипертермофильной археи Thermococcus sibiricus, обитающей в высокотемпературном нефтяном месторождении в Сибири на глубине более двух тысяч метров. 

   Этот биотехнологически значимый фермент используется в пищевой промышленности, при создании биосенсоров, а также в медицине благодаря своей противоопухолевой активности. Впервые охарактеризованная авторами L-аспарагиназа отличается от известных аналогов повышенной стабильностью и избирательной токсичностью в отношении раковых клеток. С результатами работы можно ознакомиться в International Journal of Molecular Sciences.

   L-аспарагиназа — чрезвычайно важный фермент, который ускоряет расщепление аминокислоты L-аспарагина до L-аспарагиновой кислоты и аммиака. Биотехнологическую значимость фермента подтверждает, прежде всего, многолетнее успешное применение в терапии некоторых видов опухолей. В последнее время возрос интерес к использованию L-аспарагиназ в пищевой промышленности для предотвращения образования в пищевых продуктах, таких как чипсы, выпечка, обжаренный кофе и т.п., потенциального канцерогена – акриламида. Еще одним направлением использования фермента является создание на его основе биосенсоров для определения в образцах уровня L-аспарагина.

   Исторически это первый фермент, для которого была обнаружена противоопухолевая активность и который применяется клинически. Клетки некоторых опухолей не способны сами синтезировать L-аспарагин, поэму нуждаются в его доставке извне для роста и размножения. Расщепление L-аспарагина под действием L-аспарагиназы приводит к дефициту этой аминокислоты и, впоследствии, к гибели раковых клеток. 

   «Несмотря на выраженный терапевтический эффект, у используемых в настоящее время аспарагиназ есть несколько серьезных недостатков. Среди основных - недостаточная стабильность, низкая субстратная специфичность. Часто в результате серьезных побочных реакций приходится отказываться от препарата при онкотерапии". 

В этой связи в качестве перспективной альтернативы имеющимся ферментам видятся высокостабильные аспарагиназы из микроорганизмов, обитающих в экстремальных условиях. Эти белки проявляют уникальные свойства», 

      — рассказывает один из авторов исследования Мария Думина, к.б.н., научный сотрудник группы генетической инженерии грибов ФИЦ Биотехнологии РАН.

   Сотрудники ФИЦ Биотехнологии РАН совместно с коллегами из Института биомедицинской химии исследовали новую аспарагиназу из гипертермофильной археи Thermococcus sibiricus, обитающей в Самотлорском нефтяном месторождении, одном из крупнейших в Сибири, на глубине 2 350 метров. Ученые наработали белок в клетках кишечной палочки, выделили и проверили свойства в разных условиях. Фермент оказался наиболее активен при 90°С — при температуре чуть ниже обитает T. sibiricus — и щелочных значениях рН. Вместе с тем он сохраняет высокую активность в широком диапазоне температур и рН. Также он устойчив к присутствию ионов ряда металлов и мочевины (может быть в биологических образцах). Также авторы проверили действие новой L-аспарагиназы на клеточные культуры. Она подавляла рост различных типов раковых клеток, но при этом практически не влияла на нормальные фибробласты — основные производители межклеточного вещества тканей.

   «Наши результаты показывают, что эта аспарагиназа может служить хорошей альтернативой применяемым сейчас ферментам: она активна в широком диапазоне температур и рН, устойчива к ионам металлов, а еще избирательно токсична для опухолей. Это позволяет использовать ее как минимум в биохимии. Теперь нужно проверить аспарагиназу в экспериментах на животных — по итогам таких работ мы сможем говорить о внедрении белка в медицинскую практику», — подводит итог один из авторов статьи, старший научный сотрудник, руководитель группы генетической инженерии грибов ФИЦ Биотехнологии РАН Александр Жгун.

Источник:

ФИЦ Биотехнологии РАН

Комментариев: 0
Вам также может быть интересно
Узнайте о новостях и событиях микробиологии
Первыми получайте новости и информацию о событиях
up