Forskare är ett steg närmare att förstå hur det cancerbekämpande läkemedlet Taxol produceras av träd.

I en nyligen publicerad tidning i Journal of Biological Chemistry , en grupp forskare ledd av Washington State Universitys Mark Lange, har hittat kandidatgener som så småningom skulle kunna användas för att tillverka Taxol snabbare och mer effektivt.

"Vårt mål är att hitta enzymer som aktiverar prekursorer som bidrar till Taxols komplexa struktur, sa Lange, en professor vid WSU:s Institute of Biological Chemistry. "Det kommer att göra det möjligt för ingenjörer att veta vilka gener som ska läggas i mixen för att utveckla organismer som kan producera läkemedlet."

Även känd som paklitaxel, Taxol är en naturlig förening som upptäckts i barken på idegranen.

Det används för att behandla en mängd olika cancerformer, från bröst till äggstock till urinblåsa till prostata med mera.

Det brukade skördas direkt från träd genom att ta av deras bark, men skördarna gjordes inte hållbart och många av träden dog. För närvarande, det mesta av läkemedlet som säljs i USA tillverkas genom att extrahera ämnet från Yew tree cellkulturer odlade i ett laboratorium.

Denna process är tidskrävande och dyr.

"Vi har arbetat med detta i många år eftersom strukturen i Taxol är så komplex, ", sa Lange. "Det finns över 500 kända taxannaturprodukter, varav Taxol bara är en. Vi försöker hitta enzymer som aktiverar prekursorer för att göra Taxol, men inte andra taxaner."

Enzymer är ämnen i levande organismer som fungerar som katalysatorer för att starta en kemisk reaktion.

"Helst, du vill ha ett enzym som aktiverar en specifik reaktion, i motsats till flera reaktioner, sa Lange.

Dessa resultat kommer att användas av andra forskare för att lägga till gener till jäst eller andra mikrober, så att de kan producera drogen i stora mängder.

"Det är väldigt utmanande, ”, sade Lange. ”Det attr kunde involverar 30 till 50 gener. Men generna vi karakteriserade här kan vara en del av det."

Lange och hans team är en del av en mycket större grupp som arbetar med projektet, inklusive en Stanford University-ingenjör och biologer från University of California-systemet och John Innes Center i Storbritannien.

De fick ett anslag på 4 miljoner dollar från National Center for Complementary and Integrative Health, del av National Institutes of Health, förra hösten till stöd för projektet.