Sammanfattning:
Hem är en viktig molekyl som finns i alla levande organismer. Det är involverat i en mängd viktiga processer, inklusive syretransport, elektronöverföring och drogavgiftning. Sättet som djur och bakterier använder hem är dock annorlunda, vilket potentiellt skulle kunna utnyttjas för att utveckla nya antibiotika.
Bakgrund:
Heme är en järnhaltig porfyrinring. Det syntetiseras från succinyl-CoA och glycin genom en serie enzymatiska reaktioner. Hos djur används hem främst för syretransport med hemoglobin och myoglobin. I bakterier används hem också för en mängd olika ändamål, inklusive elektronöverföring, läkemedelsavgiftning och virulens.
Variation i hemmetabolism:
Det finns flera viktiga skillnader i hur djur och bakterier använder hem. En skillnad är i sättet att hem syntetiseras. Hos djur syntetiseras hem i cytoplasman, medan det hos bakterier syntetiseras i periplasman.
En annan skillnad är hur heme transporteras. Hos djur transporteras hem genom blodomloppet av albumin. Hos bakterier transporteras hem genom periplasman av en mängd olika proteiner, inklusive hembindande proteiner och lipoproteiner.
Slutligen använder djur och bakterier hem för olika ändamål. Hos djur används hem främst för syretransport. I bakterier används hem för en mängd olika ändamål, inklusive elektronöverföring, läkemedelsavgiftning och virulens.
Potentiellt mål för nya antibiotika:
Skillnaderna i hur djur och bakterier använder heme skulle potentiellt kunna utnyttjas för att utveckla nya antibiotika. Ett tillvägagångssätt skulle vara att rikta in sig på de enzymer som är involverade i hemsyntes i bakterier. Ett annat tillvägagångssätt skulle vara att rikta in sig på de proteiner som är involverade i hemtransport i bakterier. Genom att rikta in sig på dessa proteiner kan det vara möjligt att hämma tillväxten och reproduktionen av bakterier utan att skada mänskliga celler.
Slutsats:
Variationen i hur djur och bakterier använder hem avslöjar ett potentiellt mål för utvecklingen av nya antibiotika. Genom att rikta in sig på skillnaderna i hemmetabolism mellan djur och bakterier kan det vara möjligt att utveckla nya läkemedel som är effektiva mot bakterieinfektioner utan att skada mänskliga celler. Ytterligare forskning behövs för att utforska detta potentiella mål och för att utveckla nya antibiotika som kan behandla en mängd olika bakterieinfektioner.
