19:30
Comentarii Adauga Comentariu

_ Progresul în biosinteza taxolului ar putea duce la producția pe scară largă de medicamente anticancer

_ Progresul în biosinteza taxolului ar putea duce la producția pe scară largă de medicamente anticancer

Paclitaxel este cel mai bine vândut medicament împotriva cancerului pe bază de plante din lume și unul dintre cele mai eficiente medicamente anticancer din ultimii 30 de ani. Este utilizat pe scară largă în tratamentul diferitelor tipuri de cancer, inclusiv cancerul de sân, cancerul pulmonar și cancerul ovarian.

La sfârșitul anilor 1990 și începutul secolului XXI, vânzările anuale de paclitaxel au depășit 1,5 miliarde USD și au atins 2,0 miliarde de dolari în 2001, făcându-l cel mai bine vândut medicament în 2001. În 2019, piața pentru paclitaxel și derivatele săi a fost de aproximativ 15 miliarde de dolari și este de așteptat să ajungă la 20 de miliarde de dolari până în 2025.

Ca un Medicamentul anticancer, structura moleculară a paclitaxelului este extrem de complexă, cu inele cu punte complicate, extrem de oxidate și 11 stereocentri, ceea ce îl face recunoscut pe scară largă ca unul dintre cele mai dificile produse naturale de sintetizat chimic. De când prima sinteza totală a paclitaxelului a fost raportată de grupurile de cercetare Holton și Nicolaou în 1994, peste 40 de echipe de cercetare au fost implicate în sinteza totală a paclitaxelului.

Cu toate acestea, chiar și pe cea mai scurtă cale de sinteză chimică. până în prezent, randamentul total de paclitaxel este de numai 0,118%, ceea ce nu satisface cererea de producție industrială. În prezent, producția industrială de paclitaxel folosește o strategie semi-sintetică: izolarea precursorilor de paclitaxel (cum ar fi baccatina III) din culturi de celule vegetale sau frunze de Taxus și apoi transformarea lor în paclitaxel prin metode chimice. Cu toate acestea, strategia semi-sintetică se bazează în mare măsură pe resurse naturale și este limitată de creșterea lentă a celulelor sau a frunzelor Taxus și, prin urmare, nu poate satisface cererea în creștere a pieței.

Odată cu dezvoltarea rapidă a biotehnologiei, biologiei sintetice strategiile pentru biosinteza microbiană a produselor naturale din plante au apărut ca o abordare puternică pentru producerea eficientă a produselor naturale complexe din plante.

Prin urmare, obținerea unei producții eficiente, ecologice și durabile de paclitaxel prin biologia sintetică a atras atenția pe scară largă. . Cu toate acestea, realizarea sintezei de novo a paclitaxelului într-un sistem heterolog necesită identificarea enzimelor cheie care lipsesc în calea de biosinteză a paclitaxelului și stabilirea unei rute biosintetice complete pentru paclitaxel.

Pentru a aborda provocarea de lungă durată a biosintezei paclitaxelului. în Taxus, două echipe de cercetare conduse de prof. Jianbin Yan (Institutul de Genomică Agricolă din Shenzhen, AGIS) și prof. Xiaoguang Lei (Universitatea din Beijing, PKU), precum și alte echipe de cercetare din alte cinci instituții diferite, inclusiv Universitatea Tsinghua și UCLA, au au colaborat împreună pentru a identifica cu succes enzimele lipsă și pentru a realiza reconstituirea enzimelor biosintetice care duc la baccatina III.

Cercetătorii au folosit un sistem de expresie heterologă de tutun pentru a efectua screening-ul activității familiei de gene CYP725A găsite în mod specific în Taxus prin intermediul strategia de co-injectare a substratului. Ei au identificat cu succes o enzimă biosintetică numită Taxanoxetanază (TOT) care catalizează formarea inelului oxetan în timpul căii de biosinteză a taxolului.

TOT catalizează formarea inelului oxetan unic prin oxidarea C4,20. dublă legătură și rearanjarea ulterioară a grupării acetil adiacente la poziția C5, așa cum este descris în. Acest nou mecanism de reacție al formării inelului oxetanic rupe înțelegerea convențională conform căreia formarea inelului oxetanic în calea de biosinteză a taxolului se realizează printr-o reacție de rearanjare a epoxidului corespunzător. .

Între timp, concentrându-se pe compusul mai simplu din punct de vedere structural, taxusin, cercetătorii au identificat 17 gene candidate care codifică enzime responsabile pentru oxidarea C9 a taxanilor utilizând analiza co-expresiei și analiza metabolismului. Aceste gene candidate au fost supuse în continuare la screening-ul activității prin reconstruirea căii de biosinteză a taxinei în tutun, ceea ce a condus la descoperirea enzimei responsabile de oxidarea C9 în taxani, care a fost numită Taxane 9α hidroxilaza (T9αH).

Cu Aceste două enzime TOT și T9αH nou identificate în mâini, cercetătorii au încercat să obțină biosinteza totală a baccatinei III în tutun prin co-exprimarea lor cu alte gene biosintetice cunoscute ale taxolului. Ei au detectat cu succes producția de baccatin III în tutun atunci când TOT și T9αH au fost co-exprimate cu alte 7 gene biosintetice cunoscute (TXS, T5αH, T13αH, T2αH, T7βH, TAT și TBT). Mai mult, ei au demonstrat că aceste nouă gene sunt genele de bază pentru biosinteza baccatinei III, deoarece fiecare genă este indispensabilă pentru biosinteza baccatinei III în tutun.

Studii biochimice ulterioare au arătat că aceste gene de bază prezintă o sinergie funcțională strânsă. și sunt co-reglate de hormonul vegetal jasonat, demonstrând modele similare de expresie de inducție și o corelație puternică a expresiei. Prin combinarea analizei de localizare subcelulară și a altor rezultate experimentale, cercetătorii oferă o imagine de ansamblu completă a procesului de biosinteză al baccatinei III.

Sustratul de pornire GGPP este catalizat de TXS pentru a forma taxadienă în cloroplaste. Ulterior, taxadiena este transferată în citoplasmă prin locurile de contact ale reticulului plastidă-endoplasmatic și suferă o cataliză concertată de către șase oxidaze legate de membrană (T2αH, T5αH, T7βH, T9αH, T13αH și TOT) ancorate în reticulul endoplasmatic și două acyl citoplasmatice. transferaze (TAT și TBT), ducând în cele din urmă la formarea baccatinei III.

În rezumat, acest studiu, care a fost publicat recent în Science, combină analiza omică multiplă și validarea funcțională extinsă pentru a identifica cu succes cheie lipsă. enzime din calea de biosinteză a paclitaxelului. Acesta dezvăluie un mecanism nou prin care celulele vegetale catalizează formarea inelelor de oxetan și descoperă cea mai scurtă cale pentru biosinteza heterologă a paclitaxelului.

Prin co-exprimarea a 9 enzime de bază în tutun, cercetătorii obțin bioproducția precursorului paclitaxelului. baccatin III, punând bazele producției pe scară largă de paclitaxel și, de asemenea, oferind îndrumări teoretice pentru studiile de biosinteză pe sute de alte produse naturale de taxani.


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

_ 'Canibalii' lui Biden aprind un scandal diplomatic - Reacție fulminantă din Papua Noua Guinee în urma afirmațiilor halucinante despre unchiul președintelui SUA

_ Romania's crude oil production declines 2.9pct two months into 2024

_ EHF European Cup: vicecampioana României, CS Minaur Baia Mare, a suferit cel mai drastic eşec al său din acest sezon

_ VIDEO/ Scene ca în filme: Ce ascundea în microbuz șoferul împușcat, după ce a 'spart' filtrul de Poliție

_ Sidney Powell a câștigat după ce judecătorii au respins efortul disciplinar din partea Baroului de Stat din Texas

_ Doncic, Jokic şi Gilgeous-Alexander, finaliştii pentru trofeul MVP al NBA

_ Întârzierea ajutorului american a avut consecințe reale în Ucraina: Ucrainenii au fost depășiți de luni de zile, cu aproximativ unu la cinci, unul la 10

_ Distribuţia originală a filmului The Blair Witch Project cere plăţi retroactive odată cu anunţarea unui reboot

_ Apărarea pentru Ucraina şi sancţiunile impuse Iranului, pe masa miniştrilor de externe ai UE

_ DEZVLUIT: Fostul Barack Obama și Hillary Clinton, consilier principal pentru politici, acuzați de infracțiuni sexuale asupra copiilor

_ Rareș Bogdan bate cu pumnul în masă în ședința din coaliție: 'E nevoie să avem mintea la noi!'

_ PSG, fără Mbappe şi Dembele, victorie categorică în meciul cu Olympique Lyon (4-1)

_ Box office nord-american - Civil War al companiei A24 rămâne pe primul loc în faţa a trei debuturi

_ Lovită de un eveniment cu consecințe devastatoare, după ce a ridicat o bancnotă găsită pe jos: 'Am simțit ceva care-mi apăsa pe umeri'

_ „Ghidul audio LGBTQ” al Muzeului din Londra susține în mod greșit că monarhul britanic era „persoană de culoare”

_ Procesul fără precedent al lui Trump se mută la declarații de deschidere

_ Rachetele lansate din nordul Irakului vizează baza coaliției condusă de SUA din Siria

_ Orașul din California de Nord relaxează regulile fără adăpost pe fondul procesului federal

_ Arta Zilei Pământului îndeamnă Marea Britanie să gândească verde înainte de alegeri

_ Aproape un sfert dintre londonezi au fost atacați sau amenințați cu violență în ultimii cinci ani, arată un nou sondaj șoc

_ Congresmenii sunt „îngroziți de agențiile Intel”; Tucker Carlson avertizează că îi vor încadra cu „porno pentru copii”

_ 'Orașul care inspiră': Bucureștiul, destinație favorită a turiștilor, în finala competiției Destinația Anului 2024

_ VIDEO - Un polonez în vârstă de 53 de ani, 'îndrăgostit de frig', a depășit toate recordurile la scufundarea în gheață

_ Cheltuielile militare la nivel global au crescut la un nivel record în 2023. SUA, China şi Rusia sunt ţările care alocă cei mai mulţi bani pe apărare

_ Manevra care poate aduce şoferilor o amendă de 2.900 de lei. Avertismenul polițiștilor

_ Feyenoord Rotterdam a cucerit Cupa Olandei pentru a 14-a oară

_ Vestea momentului pentru milioane de pensionari! Când intră banii de Paște

_ Cât de mortală „Franken-drog” care inundă Marea Britanie este promovată pe X și SoundCloud – cu mii de postări eliminate pe fondul temerilor că rețelele sociale alimentează răspândirea „nitazenelor” legate de peste 100 de decese în Regatul Unit

_ Bază americană din Siria sub tirul rachetelor lansate din Irak

_ Anunțul care pune pe jar Orientul Mijlociu și Occidentul: Bashar al-Assad, întâlniri de taină cu oficiali din SUA / Ce se pune la cale

_ Hezbollah a doborât o dronă israeliană deasupra Libanului - Armata investighează incidentul

_ Cazul Emiliano Sala: Cardiff cere 120 de milioane de euro clubului FC Nantes

_ China modifică forțele de putere și dă poate cea mai mare lovitură în industria petrolieră: importuri record din Rusia

_ Se deschide o nouă fabrică în România: Francezii de la Michelin mută producția de anvelope din Polonia

_ Israelul a lovit Iranul cu o rachetă supersonică de o jumătate de tonă: ce mesaj a vrut să transmită Teheranului

_ Bunica, în vârstă de 97 de ani, a prețuit „o viață de amintiri” aruncată în timp ce se află în îngrijire de răgaz - după ce contractorilor li s-a spus că a murit

_ În cadrul rutinei neobișnuite de anti-îmbătrânire a lui Simon Cowell, de la „un pic de botox” la tratamente faciale cu placenta de oaie

_ Caitlin Clark ajunge la o afacere istorică cu pantofii Nike �n valoare de milioane chiar �nainte de �nceperea sezonului ei de �ncepători

_ Gențile 'pungi de chipsuri', noul fenomen viral din lumea modei: prețul acestora denotă nebunie curată

_ Blue-State Paradise: Vitrinele libere din New York �Creating Havoc�, aproape duble de la pandemie

_ Fostul ministru de interne Sajid Javid le cere miniștrilor să respingă definiția propusă a islamofobiei din cauza temerilor că va înăbuși dezbaterea legitimă

_ Jurnalistul Terry Anderson, care a devenit cel mai longeviv ostatic al Americii, după ce a fost răpit în Libanul sfâșiat în 1985, a murit la vârsta de 76 de ani.

_ Victoria Beckham țâșnește că reunirea cu Spice Girls a fost „cel mai bun cadou pe care și l-ar fi dorit” în timp ce împărtășește o poză de grup de la cea de-a 50-a petrecere

_ DOMINIC LAWSON: Blocanții din Lords trebuie acum să renunțe la obiecțiile lor nesincere și să treacă astăzi proiectul de lege pentru Rwanda - adevărata bătălie pentru a decola zborurile nu a început încă.

_ Si relaxeaza-te! Alergătorii de la maratonul londonez răsuflă uşuraţi în timp ce trec linia de sosire după o cursă istovitoare de 42,2 mile prin capitală - cu atleţi şi celebrităţi, toţi printre cei 50.000 de participanţi la un eveniment celebru mondial.

_ Klaus Iohannis pleacă în Asia, în ziua decisivă pentru Coaliție - Arafat și trei miniștri, în delegația președintelui

_ Răspunsurile „tit-for-Tat” de la Beijing la restricțiile comerciale ar putea duce la un război comercial total

_ Ligue 1: PSG, victorie clară în fața echipei Olympique Lyon

_ O explozie galactică gigantică expune poluarea galaxiilor în acțiune

_ Câștigătorul Voice Kendji Girac a rămas să lupte pe viață după ce a fost împușcat în piept: starul francez care a lucrat cu legenda muzicii Mika a atacat „în timpul vizitei la tabăra călătorilor” lângă Bordeaux

_ Investiție uriașă în spații comerciale: Se construiește cel mai mare mall din România

_ Bursa din New York ar putea ajunge prima mare bursă unde se tranzacţionează 24/7

_ Rareş Bogdan: E nevoie să avem mintea la noi şi să venim cu un candidat unic

_ Disperat să fac orice este nevoie, puțin probabil să facă vreo diferență: un avertisment îngrozitor de la Mario Draghi

_ Dezvoltatorul imobiliar One United Properties a înregistrat vânzări şi pre-vânzări rezidenţiale de 57,1 milioane de euro în primul trimestru al anului, în scăde

_ Egiptul a recuperat o statuie furată a lui Ramses al II-lea, veche de 3.400 de ani

_ Rock and Roll Hall of Fame a anunţat persoanele incluse în anul 2024: Cher, Jimmy Buffett, Mary J. Blige, Dave Matthews, Peter Frampton, Foreigner

_ Iarna nu se dă dusă: Cod galben de ninsori însemnate cantitativ în 14 judeţe

_ Se teme că pacienții mai puțin cunoscători de tehnologie vor fi excluși prin împingerea persoanelor de peste 40 de ani să facă controale de sănătate la domiciliu, mai degrabă decât să viziteze un medic de familie pentru a elibera programările

_ Cristian Țântăreanu a împlinit 80 de ani: 'Beau de rup, mănânc orice, mă mai uit la filme pentru adulți'


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7
Pag.8 Pag.9 Pag.10 Pag.11 Pag.12 Pag.13 Pag.14 Pag.15

Nr. de articole la aceasta sectiune: 896, afisate in 15 pagini.