• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Kemi
    Forskare lokaliserar kroppens största cellreceptor

    Kemisk struktur av vitamin B12. Kredit:Wikipedia

    En jättepaddel som sväljer upp vitaminer och näringsämnen i tarmarna och njurarna:Så här ser en receptor som absorberar B12 -vitaminer i tunntarmen ut. För första gången, forskare från Aarhus Universitet, Danmark, har en inblick i en ännu okänd biologi som har bestått i hundratals miljoner år av evolution.

    "Vad vi tittar på är evolution på en strukturell nivå. En receptor med en paddsvampstruktur som härstammar från långt tillbaka till de gemensamma förfäderna för insekter och människor, säger docent Christian Brix Folsted Andersen från Institutionen för biomedicin vid Aarhus Universitet i Danmark.

    Vitamin B12 är det vitamin som människor oftast saknar, även med en hälsosam kost, vilket i sin tur kan leda till allvarliga anemiska sjukdomar och symtom från centrala nervsystemet. Med sin forskargrupp, Andersen har nu beskrivit kroppens största cellreceptor:En uråldrig, tidigare okänd konstruktion som skapades genom sammanslagning av två proteiner, och som, av skäl som forskare ännu inte förstår, bevaras som en kolossal struktur i molekylära termer.

    På 1960 -talet, vetenskapsmannen Dorothy Hodgkin fick Nobelpriset för sitt vetenskapliga genombrott när det gäller att bestämma strukturen för B12-vitaminet. Nu, Andersen och kollegor rapporterar att denna receptorstruktur är mer än 1000 gånger större, vilket gör att B12 kan tas upp i kroppen. Forskningsresultaten har publicerats i den vetenskapliga tidskriften Naturkommunikation , och kasta ljus över frågan om felaktig absorption av vitamin B12 och förlusten av näringsämnen i njurarna.

    "Med hjälp av röntgenkristallografi, vi har lyckats avgöra hur receptorn kan organisera sig på ett tidigare okänt sätt i mänsklig biologi. Med denna nya kunskap, vi kan äntligen förklara varför tusentals människor runt om i världen med specifika genetiska förändringar inte kan absorbera vitaminet, " förklarar Andersen över telefon från University of Washington i USA.

    "Men i mina tankar, den mest intressanta aspekten är att med hjälp av avancerad elektronmikroskopi, som jag lär mig om i detalj här i Seattle, vi har kunnat se hur receptorn som helhet ser ut, och därmed också se hur receptorn tar upp B12-vitamin i tarmarna och diverse andra ämnen i njurarna. Det är fantastiskt att få möjligheten att se detta som den första personen någonsin, " han säger.

    Andersen påpekar att i ett evolutionärt sammanhang det är något mycket mystiskt med receptorn eftersom den inte liknar något som vi sett tidigare. "På samma gång, genom att jämföra gener, vi kan se att receptorn har samma struktur som vi hittar hos insekter och att den måste ha utvecklats mycket tidigt i evolutionen - för många miljoner år sedan, och alltså långt innan däggdjurens ursprung, " han säger.

    Andersens forskning är en fortsättning på hans mångåriga arbete med Søren K. Moestrup inom B12-transport. 2010, denna forskning ledde till ny och avgörande kunskap om hur receptorn specifikt känner igen B12 i tunntarmen.

    "Den forskning vi utför idag är en fortsättning på årtionden av forskning om vitamin B12. 25 år sedan, vi hade ingen aning om vad som pågick i de skuggiga fördjupningarna i tarmarna. Nu, lamporna har tänts, och vi kan se hur det hela fungerar på ett sätt som ingen av oss hade kunnat föreställa sig, säger Moestrup.

    "Förutom att det uppenbarligen är mycket tillfredsställande ur vetenskaplig synvinkel, det öppnar också helt nya perspektiv för medicinsk behandling. Till exempel, vi har nu fördjupad kunskap om en receptor som uppenbarligen kan användas för att transportera läkemedel till njurarna och tarmarna, " han säger.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com