En multidisciplinär studie av Computer Biochemistry Research Group vid Universitat Jaume I (UJI) och medarbetare har designat små molekyler som kan binda till och hämma enzymers aktivitet i infektionssjukdomar. Slutsatserna av detta arbete, utvecklat tillsammans med Simon Fraser University of Saint Andrews, har publicerats i tidningen Naturkommunikation .
Forskningen har visat hur nya molekyler, liknar kolhydrater men mindre, binder till de enzymer som är ansvariga för deras nedbrytning, glukosidaser. "Vi har syntetiserat nya molekyler, tagit nya mätningar av deras hämmande aktivitet, erhöll strukturer genom röntgendiffraktion och genomförde sedan datorsimuleringar av hela processen, " förklarar chefen för Computer Biochemistry Group, Vicent Moliner. Resultaten har visat kapaciteten hos dessa nya molekyler att hämma aktiviteten hos denna specifika typ av glykosidenzymer.
Moliner, professor i fysikalisk kemi vid UJI, anser att denna studie "kan representera det första steget för att utforma nya läkemedel, Eftersom glykosider inte bara är viktiga enzymer för att smälta kolhydrater, men de är också nyckelaktörer i infektioner orsakade av patogener, i antibakteriellt försvar och många andra vitala cellulära processer.
Data som erhålls genom datorsimuleringar sammanfaller med experimentella data från deras kollegor i Kanada och Storbritannien och gör det möjligt att förklara hur dessa hämmare binder till enzymet. "Studien har gjort det möjligt att på molekylär nivå beskriva hur man kan hämma aktiviteten hos en viktig typ av enzymer, glykosider. Typen av förening mellan dessa molekyler och enzymet är mycket stark, så de kan vara fröet till nya mediciner, säger Moliner.
Experimentellt och teoretiskt samarbete
"Samarbete mellan experimentella och teoretiska grupper är, som Svenska vetenskapsakademien nyligen framhöll under Nobelprisutdelningen, pelaren för att utveckla kunskap. Vidare, det är avgörande för forskarna själva, eftersom det gör det möjligt för dem att gå med i pusselbitarna som är de många resultaten från olika laboratorier, " tillägger forskare från samma UJI-grupp, Katarzyna Świderek.
Vicent Moliner är professor i fysikalisk kemi vid Universitat Jaume I och huvudforskare för Computer Biochemistry Group. Doktor Katarzyna Świderek är en forskare i samma grupp med ett kontrakt med Juan de la Cierva, tilldelas av Institutionen för vetenskap, Innovation och universitet. Gruppen utvecklar och tillämpar teoretiska metoder för att studera biologiska processer genom simuleringar med högpresterande datorer. Nyligen, denna UJI-grupp avslöjade hur enzymer fungerar i system relaterade till degenerativa processer som Alzheimers sjukdom.
