密歇根大學(UM)的科學家破譯了蛋白質的結構,這是負責維持人類心臟和神經系統健康的過程的一個組成部分。
該蛋白質是胱硫醚-β-合酶(胱硫醚β-合酶,SBC)。為了合成硫化氫(H2S),這是一種有助於維持心臟和神經系統健康的氣體信號分子,CBS使用維生素B6。在動物體內,硫化氫會導致假死或冬眠狀態,從而降低體溫並降低代謝率。
上結構的闡明工作生物化學(UM醫學院)博士魯馬班納吉(魯馬班納吉),生命科學研究所(生命科學研究院)UM博士珍妮特·史密斯(珍妮特·史密斯)的教授和研究員的密歇根大學醫學大學教授的指導下進行和他們的同事。結果發表在“美國國家科學院院刊”上。
Banerjee說:“蛋白質CBS的結構十多年來一直困擾著科學家,它提供了大量有關酶氣體形成的新信息,這對大腦尤其重要。“這種結構的解釋為理解導致高胱氨酸尿症的突變提供了基礎 - 遺傳性疾病影響視力,骨骼,心血管和中樞神經系統。”
首次發現,CBS的完整結構解釋了該蛋白在分子水平上的缺陷引起的高胱氨酸尿症。
SAMe(S-腺苷甲硫氨酸)是一種用作抗抑鬱藥和抗炎藥的食品添加劑,可增強酶的活性。連接到CBS,SAMe會增加硫化氫的產量。
“了解分子水平CBS結構域結構,其中SAMe的相互作用,打開門合理藥物設計用於微調生產中的藥理學目的的硫化氫,” - 博士馬科斯Koutmos(馬科斯Koutmos),課題組史密斯的部件表示。
科學家們在其複雜的化學反應的兩個點上緝獲了酶CBS,“捕捉”酶的活性中心中的兩個高活性化學中間體。他們的結構揭示了維生素B6如何幫助CBS進行導致形成硫化氫的複雜反應的細節。
由CBS的研究人員看到的重要化學細節可能對破譯依賴維生素B6的其他人類酶的結構有用,這些酶超過50種。